Отключение катушки индуктивности от постоянного напряжения.




В течении переходного периода катушка является источником электрической энергии(напряжение на зажимах равно ЭДС самоиндукции).

Ток изменяется по закону:

Напряжение изменяется по закону:

Однофазный переменный ток. Параметры переменного тока.

Переменный ток – ток, изменения которого по значению и направлению повторяются периодически через равные промежутки времени.

На выходе простейшего генератора можно получить ЭДС синусоидальной зависимости:

Параметры переменного тока:

1)мгновенные значения – значения электрических величин в любой момент времени(e, i, u)

2)Амплитудное значение – максимальное значение мгновенных величин(Em, Im, Um)

3)промежуток времени, в течении которого ток совершает полное колебание и принимает прежнее по величине и знаку мгновенное значение(T)

4)угловая скорость –характеризует скорость вращения катушки генератора в магнитном поле()

5)циклическая частота – величина, обратная периоду, характеризует число полных колебаний, совершаемых током за 1 секунду()

6)действующие значения электрических величин()

7)фаза-угол любой тригонометрической зависимости()

Цепь с активным сопротивлением.

Примером цепи с активным сопротивлением может служить цепь с лампой накаливания, нагревательным элементом и др., в которой электрическая энергия преобразуется в тепло.

В цепи с активным сопротивлением ток и напряжение совпадают по фазе

Цепь с индуктивностью.

Предположим ток в цепи изменяется по закону . Т.к. в катушке отсутствуют тепловые потери, то возникающее ЭДС самоиндукции будет уравновешивать приложенное напряжение, т.е. U=eL

Закон изменения напряжения:

В цепи с индуктивностью напряжение опережает ток по фазе на угол , ток отстаёт по от напряжения на 90о.

Цепь с ёмкостью

На ёмкости ток опережает по фазе напряжение на 90о, или напряжение отстаёт от тока по фазе на угол .

Ток в цепи:

Общий случай последовательного соединения активного и реактивного сопротивлений.

Предположим ток в цепи изменяется по закону:

Напряжение, приложенное к цепи:

При , , реактивное сопротивление носит индуктивный характер

При , , реактивное сопротивление носит емкостной характер

При , , резонансный режим работы

Треугольники сопротивлений и мощностей в цепях переменного тока.

Z-полное сопротивление в цепи

-сумма всех последовательно соединённых сопротивлений

-алгебраическая сумма всех последовательно соединённых сопротивлений, индуктивное сопротивление берут с “+”, емкостное с “-”

Резонанс напряжений.

Резонансом напряжений называют явление в цепи с последовательным колебательным контуром, когда ток в цепи совпадает по фазе с напряжением источника питания.

Условия для возникновения резонанса:

Z=R

Резонанс напряжений может достигаться изменением частоты источника, изменением индуктивности или ёмкости.

Признаки резонанса напряжений:

1)Сопротивление цепи: Z=R (минимальное и чисто активное)

2)Ток в цепи совпадает по фазе с напряжением источника и достигает максимального значения:

3)Напряжение на индуктивности равно напряжению на ёмкости и каждая в отдельности может во много раз превышать напряжения на зажимах цепи.

Резонанс токов.

Резонансом токов называют такое явление в цепи с параллельным колебательным контуром, когда ток в неразветвлённой части цепи совпадает по фазе с напряжением источника.

Условия для возникновения резонанса:

Проводимость контура должна быть чисто активной, а реактивная проводимость равна нулю

y-полная проводимость

g-активная проводимость

b-реактивная проводимость

y=g b=b1-b2=0

Достигается резонанс токов изменением частоты источника или изменением емкостного спротивления.

Признаки резонанса токов:

1)Сопротивление контура максимальное и чисто активное

2)Ток в неразветвлённой части цепи совпадает по фазе с напряжением источника и достигает практически минимального значения

3)Реактивная составляющая токов катушки равна емкостному току, причём эти токи могут во много раз превышать ток источника.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: