Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Схема замещения реальной катушки в с параллельным соединением элементов




Читайте также:
  1. E) схема данных.
  2. I. Квалификационные требования, предъявляемые для замещения высших должностей муниципальной службы
  3. Анализ реальной практики НСД позволяет определить ряд основных тенденций их развития.
  4. Анимация элементов Web-страниц
  5. Архитектура монитора обработки транзакций (схема и описание).
  6. Архитектура ЭВМ. Обобщенная структурная схема ЭВМ (классическая).
  7. Атомов элементов
  8. Б) Основа работы и расчета изгибаемых элементов
  9. Базовые показатели для расчета периода оборота отдельных элементов оборотных средств
  10. Балансная схема УПТ

Для реальной катушки можно составить и другую расчетную схему — с параллельным соединением двух ветвей:с активной G и индуктивной BL проводимостями. На рис. 13.12, б эта схема показана в сравнении со схемой последовательного соединения активного и индуктивного сопротивлений (рис. 13.12, а), рассмотренной ранее.
Покажем, что схемы рис. 13.12, а, б эквивалентны в том смысле, что при одинаковом напряжении сохраняются неизменными ток в неразветвленной части цепи, активная и реактивная мощности.

Вектор тока I можно разложить на две взаимно перпендикулярные составляющие и в соответствии со схемой и векторной диаграммой на рис. 13.12, б выразить векторным равенством

I = IG+ IL(13.24)

Для схемы параллельного соединения активного и индуктивного элементов общим является приложенное напряжение, а токи разные: IG —ток в ветви с активной проводимостью, по фазе совпадает с напряжением;IL— ток в ветви с индуктивной проводимостью, по фазе отстает от напряжения на угол 90°.

Вектор тока I и его составляющие IG и IL образуют прямоугольный треугольник, поэтому

Составляющая тока в активном элементе

IG = Icosφ

Проекция вектора тока I на направление напряжения называется активной составляющей вектора тока и обозначается Iа. Для катушки по схеме на рис. 13.12, б Ia= IG.

Составляющая тока в реактивном элементе

IL= Isinφ

Проекция вектора тока I на направление, перпендикулярное вектору напряжения, называется реактивной составляющей вектора тока и обозначается. Для катушки Iр = IL .

Стороны треугольника токов, выраженные в единицах тока, можно разделить на напряжение U и получить подобный треугольник проводимостей, катетами которого являются активная G = IG/U и индуктивная ВL = IL/U проводимости, а гипотенузой — величина Y = I/U, называемая полной проводимостью цепи.

Из треугольника проводимостей и с учетом ранее полученных выражений из треугольника сопротивлений получим

 

43) Параллельное соединение активного и реактивного элементов.

 

При последовательном- складываются сопротивления, при параллельном -проводимости (1/R). Что активное, что реактивное.
Для реактивного в формуле появляюся частота, индуктивнось и ёмкость.

 

44) напряжений: условия и признаки резонанса напряжений, резонансная частота



В последовательной цепи переменного тока с активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями, в зависимости от соотношений XLи XC, можно выделить три характерных режима ее работы при: XL>XC, XL<XCиXL=XC.

Построим векторные диаграммы для всех трех случаев (рис. 2.14)

 

Рис. 2.14 Векторные диаграммы режимов работы последовательной цепи переменного тока.

Третья векторная диаграмма аналогична диаграмме цепи переменного тока с активным сопротивлением в том смысле, что , напряжение и ток совпадают друг с другом, угол сдвига фаз между ними . Отсутствие влияния реактивных сопротивлений на величину тока в цепи объясняется тем, что при равенстве между собой сопротивлений XL и XC, равные между собой и смещенные относительно друг от друга на 180° напряжения ULи UC взаимно компенсируются.

Величина тока в цепи при этом определяется только активным сопротивлением и достигает максимального значения.

=Imax (2.25)

Режим работы последовательной цепи переменного тока, когда XL=XCназывается резонансом напряжений. В случае наличия в цепи нескольких индуктивных и емкостных сопротивлений условием достижения резонанса напряжений является равенство:



 

Хотя, при резонансе напряжений, напряжения ULи UCне оказывают влияния на величину тока в цепи, эти напряжения существуют и могут значительно превышать напряжениеU, приложенное к зажимам цепи, что и предопределило название этого явления.Действительно

 

Отсюда видно, что при резонансе напряжений, напряжения на индуктивном или емкостном сопротивлениях во столько раз больше напряжения, приложенного к зажимам цепи, во сколько раз индуктивное или емкостное сопротивление больше активного сопротивления цепи.

Резонанс напряжений можно вызвать двумя способами:

а) изменением емкости конденсаторной батареи;

б) изменением частоты питающего тока.

а) Если постепенно увеличивать емкость конденсаторной батареи от нуля до некоторого конечного значения, то емкостное сопротивление будет уменьшаться, а токв цепи возрастать, в соответствии с выражением (2.25), и достигнет наибольшего значения при такой емкости Ср, когда XС окажется равным XL. Дальнейшее увеличение емкости приводит к снижению тока. Сказанное можно проиллюстрировать графиком (рис. 2.15).

 

Рис. 2.15. К определению резонанса напряжений.

б) Из условия резонанса напряжений следует , откуда илиfр , где fр– резонансная частота тока.

Сказанное иллюстрируется графиком (рис. 2.16).

 

Рис. 2.16. К определению резонансной частоты питающего тока

 


Дата добавления: 2015-01-17; просмотров: 43; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.015 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты