![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Основные теоретические положения. Рассмотрим цепь синусоидального тока с двумя параллельными ветвямиРассмотрим цепь синусоидального тока с двумя параллельными ветвями. Одна из ветвей состоит из реальной индуктивной катушки с индуктивностью
Рис. 2.1. Схема цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и резистора с конденсатором
Действующее значение модулей токов в ветвях можно определить, используя закон Ома для цепи переменного тока:
а их комплексы токов (при совмещении вектора напряжения с осью действительных чисел) по формулам:
где
Ток в неразветвленной части цепи определяется по первому закону Кирхгофа
Построим векторную диаграмму токов для этой цепи. За исходный примем вектор напряжения, общий для обеих ветвей. Направим вектор напряжения по действительной оси +1 и отложим по отношению к нему векторы токов Разложим векторы токов
Рис.2.2. Векторная диаграмма цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и резистора с конденсатором до резонанса токов
Активные и реактивные составляющие токов ветвей, как видно из рисунка 2.2., можно выразить через модули токов и углы сдвига векторов этих токов относительно вектора напряжения на зажимах цепи
Активная и реактивная составляющие тока в неразветвленной части цепи определяется из выражений
а его модуль
При Если В цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и конденсатора одновременно протекают два энергетических процесса: необратимый процесс поглощения энергии в сопротивлениях Интенсивность необратимого процесса характеризуется величиной активной мощности
Полная мощность цепи определяется выражением
а ее модуль
где
В параллельной цепи с индуктивными и емкостными приемниками возможно явление резонанса токов, при котором ток в неразветвленной части цепи и напряжение на входе совпадают по фазе. Индуктивная Рис.2.3. Векторная диаграмма цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и резистора с конденсатором при резонансе токов Цепь в этом случае будет представлять собой активный двухполюсник. Ток в неразветвленной части цепи имеет только активную составляющую
От источника при резонансе токов цепь потребляет одну активную энергию. Она компенсирует потерю энергии в активных сопротивлениях ветвей. Реактивные индуктивная и емкостная мощности равны по величине Резонанс токов в цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и резистора с конденсатором можно получить, меняя параметры приемников, такие, как: емкость конденсатора, индуктивность катушки, сопротивление конденсатора, частота питающей сети. Частота питающей сети в этом случае, называется резонансной и определяется из выражения а для разветвленной цепи с идеальными индуктивными и емкостными элементами
Следует иметь в виду, что в цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и резистора с конденсатором при неизменной частоте источника питания изменением одного из параметров резонанс можно получить только при определенных значениях остальных. Например, при изменении резонанс токов можно получить, если При изменении любого из параметров схемы или частоты источника изменяются также полные сопротивления ветвей. Это вызовет изменение величины токов в ветвях, тока в неразветвленной части цепи, углов сдвига фаз токов относительно напряжения на зажимах цепи, активной и реактивной мощностей приемников. Зависимости
|