КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Цепь переменного тока при последовательном соединении элементов
i = Im sin ωt
При последовательном соединении элементов ток на всех участках цепи одинаков. Действующее значение тока и угловую частоту ω можно найти, используя закон изменения тока i = Im sin ωt Падение напряжения на каждом элементе цепи можно определить из закона Ома UR = I R ; UL = I XL = I 2π f L = I ωL; UC = I XC = Приложенное напряжение U равно геометрической сумме падений напряжения на каждом элементе последовательной цепи (II закона Кирхгофа). – сумма геометрическая (векторная), следовательно, необходимо построить векторную диаграмму (ВД) Порядок построения ВД: 1. Строим вектор тока 2. Относительно вектора тока строим вектор падения напряжения на первом элементе цепи, учитывая величину и направление угла сдвига фаз между током и напряжением. 3. Из конца этого вектора аналогично строим вектор падения напряжения на следующем элементе цепи и т.д. – в результате получим векторную сумму падений напряжения на всех элементах цепи, т.е. приложенное напряжение .
ВД при резонансе напряжений
φ = 0
Численное значение приложенного напряжения U можно определить из ВД
=
Где: – полное сопротивление цепи – эквивалентное активное сопротивление цепи – эквивалентное реактивное сопротивление цепи
Резонанс в последовательной цепи (резонанс напряжений) При резонансе напряжений сумма индуктивных напряжений равна сумме емкостных, следовательно, эквивалентное реактивное напряжение – условие резонанса напряжений
Следовательно, при резонансе напряжений Приложенное напряжение – равно активному. Полное сопротивление цепи – равно сумме активных сопротивлений и минимально, т.е. всю цепь можно заменить эквивалентным активным сопротивлением RЭ. Ток в цепи – максимален, и падение напряжения на отдельных реактивных элементах может быть больше приложенного напряжения (см. ВД при резонансе). При резонансе напряжений приложенное напряжение совпадает по фазе с током (φ = 0), т.е. несмотря на наличие реактивных элементов, цепь ведет себя как чисто активный приемник.
|