3.1.2. Векторные диаграммы.
Рисунок 3 – Векторная диаграмма
цепи с активным сопроитвлением (
).
Рисунок 4 – Векторная диаграмма цепи с индуктивностью ( ).
Рисунок 5 – Векторная диаграмма цепи с емкостью С'( ).
Рисунок 6 – Векторная диаграмма цепи с емкостью С'' ( ).
Рисунок 7 – Векторная диаграмма RLC' цепи ( ).
Рисунок 8 – Векторная диаграмма RLC'' цепи ( ).
Рисунок 9 – Треугольники
напряжений и сопротивлений для цепи с
индуктивностью (
).
Рисунок 10 - Треугольники
напряжений и сопротивлений для цепи с
емкостью С'
(
).
Рисунок 11 – Треугольники
напряжений и сопротивлений для цепи с
емкостью С'' (
).
Рисунок 12 – Треугольники напряжений и мощностей для RLC' цепи ( ).
3.1.3. Временные диаграммы.
Рисунок13 – Временная диаграмма напряжения, тока и мощности RLC' цепи.
Рисунок 14 – Временная диаграмма напряжения, тока и мощности RLC'' цепи.
3.1.4. Расчет эквивалентной цепи.
Из курса ТОЭ известно, что любую линейную цепь переменного тока можно представить в виде последовательного или параллельного соединения R, L или R, C элементов.
Величину эквивалентного реактивного сопротивления можно найти из формулы:
.
Пример вычисления:
.
Цепь имеет емкостный характер. Величина
эквивалентной емкости
.
3.2. Исследование цепи при параллельном соединении.
3.2.1. Опытные и расчетные данные.
Схема нагрузки приведена на рисунке 11.
Результаты измерений параметров цепи приведены в таблицах 4,5.
Рисунок 15 – Схема нагрузки для исследования параллельной цепи.
Таблица 4.
Виды нагрузки |
Измерено |
Вычислено |
||||||||||
|
U |
I |
P |
φ |
y |
g |
b |
L |
C |
IR |
IL |
IC |
L |
57 |
0,9 |
25 |
62 |
0,016 |
0,008 |
0,014 |
0,231 |
– |
0,606 |
0,665 |
– |
RL |
22 |
0,82 |
17 |
24 |
0,037 |
0,035 |
0,012 |
0,255 |
– |
0,552 |
0,743 |
– |
RC' |
22,5 |
0,61 |
13,5 |
-4 |
0,027 |
0,027 |
0,005 |
– |
0,000016 |
0,411 |
– |
0,462 |
RC'' |
30 |
0,86 |
25 |
-18 |
0,029 |
0,028 |
0,007 |
– |
0,000023 |
0,579 |
– |
0,646 |
RLC' |
26,5 |
0,94 |
24 |
18 |
0,035 |
0,034 |
0,010 |
0,335 |
– |
0,633 |
0,706 |
– |
RLC'' |
26,5 |
0,91 |
24 |
8 |
0,034 |
0,034 |
0,003 |
– |
0,000011 |
0,613 |
– |
0,9 |
Таблица 5.
|
IR |
IL |
IC |
I |
RLC' |
0,7 |
0,41 |
0,08 |
0,94 |
RLC'' |
0,7 |
0,41 |
0,25 |
0,91 |
Полная проводимость цепи y вычислена по формуле:
;
Пример вычисления:
.
Активная проводимость вычислена по формуле:
Пример вычисления:
Эквивалентная реактивная проводимость вычислена по формуле:
;
Пример вычисления:
Характер реактивной проводимости (индуктивный или емкостный) определяется по знаку угла φ.
Активную и реактивную составляющие тока находим по формулам:
Пример вычисления:
По вычисленной эквивалентной реактивной проводимости цепи вычислим величину эквивалентной индуктивности/емкости.
Пример вычисления:
