5.Цепь перемен тока с индуктив эл-том. Вектор диагр.

С инусоид ток в индуктив эл-те: i= I_msin(t+_i); ,I_m=U_m,/ωL – амплитуда тока, I=U,/ωL – действующее знач, где ωL=X_L - индукт сопротив.

Угол сдвига фаз м/д напряж и током =_u-_i =90 (график)

Разделим напряж на ток: . З-н ома в компл форме: I=U/jX_L.

6. Цепь перемен тока с емк эл-том. Вектор диагр.

т ок на участке цепи с емк эл-том при синусоид напряж также синусоидален:

i= I_msin(t+_i).

Ампл тока I_m=U_mωС, а его действующ знач I=UωС. Велич, обратная ωС, наз емк сопротивл: Х_С=1/ωС

Угол сдвига фаз м/д напр и током: =_u-_i = -90(график)

З-н ома в компл форме: I=U/Х-jX_С

7. Р=е_м sin (ωt-240)

езонанс напряж. Вектор диагр.Резонанс токов. Вект. диагр.

Рез-с – режим участка цепи, содержащий индук и емкос эл-ты, при к-м разность фаз напр-я и тока участка=0.

Виды: 1. Рез напряж – возможен на уч-ке цепи с послед соед R, L и CПри рез-се

Условия рез-са:XL=XC.

Изменение частоты, инд-ти,емкости.

ω=1/LС=ω₀, ω₀ – рез-я частота.

Особ-ти режима рез-са напр:1. =0, то cosφ=1 и суммар сопротивл участка цепи активное. Zрез=R²+( XL-XC)²=R, т.е.сопр. мин-но. 2.Ток I_рез=U/Zрез=U/R максимален. 3.Напряж на отдел уч-ках контура: U_R=RI_рез; U_L=X_LI_рез; U_C=X_CIрез. 4.Актив мощ-ть при резонансе макс, т.к Р=RI²_рез, а ток – макс.

В силовых цепях при резонансе XL=XC.>R, т.е. UL=UC.>Ur,это опасно

2. Рез токов – возможен в цепи с парал соед двух ветвей с параметрами R₁, L и R₂, C в параллел контуре.

Особ-ти: 1. =0, cosφ=1 и общее сопротив контура активное, то полная проводим-ть контура = актив провод-ти и практич миним-на. 2.Ток в незазветвл части цепи практич миним. 3. Реактив составл-щие токов равны и I_р=I_р1+I_р2=0. Ток в общей цепи=актив составляющей тока.

4.Реактив мощ-ти Q_L=Q_C, т.к Q_L=B_LU², Q_C=B_CU².

8.Цепь перемен тока с послед соед эл-тов. З-ны ома и к-фа в компл форме и для мгнов знач. С параллельн. Соединением.

Если к участку с послед соед эл-тов R, L и C приложено синусоид напряж, то ток в цепи синусоид-е. Положительное значение тока выбирается произвольно. 1з.К.:Алг. сумма мгнов.значений токов в узле равна нулю.На кажд из эл-тов будет падать напряж, причем по 2 з-ну К-фа для мгнов знач u=u_R+u_L+u_C. Заменим мгнов знач комплекс выр-ми: U=U_R+U_L+U_C. … U=RI+jX_L-Jx_CI.».з.К.:Алг. сумма напряж. на резестивных, инд-х и емкостных эл-х контура в данный момент времени равна алг. сумме ЭДС в том же контуре в тот же мом. времени.

З-н ома в комплекс форме: I=U/[R+j(X_L-X_C)].

Цепь переменного тока с параллеьным соединением

У равнение для мгновенных значений i=i_a+i_L+i_C =

u =Umsin(t+); В компл форме

, Y где - комплексное знач полной

п роводимости.

Диаграмма для параллельной цепи

Р азделим векторную диаграмму токов на вектор напряжения

9. Мощ-ть цепи синусоид тока (мгнов, актив, реактив, полн). Коэф. мощ-ти.

1.Мгнов мощ-ть – произвед мгнов знач напряж и тока: p=ui. Положит мощ-ть означ, что в участок эл эн поступ энергия, а отриц – уч-к отдает эн.

Мгн мощ-ть уч-ка с последоват-но включ эл-тами: p=u_Ri+u_Li+u_Ci=p_R+p_L+p_C.

2.Актив – мощ-ть, к-я безвозвратно превращ эл эн в др вид эн: P=UIcosφ (Вт).

3. Реактив – происх обратимые преобраз-я эн: Q=UIsin (вар). Для индуктивэл-та Q =U_LI=Q_L, для емкостного: Q= -U_CI= -Q_C. Если эл-ты соед послед, то Q=Q_L -Q_C.

4.Полная – макс возмож мощ-ть при заданных напряж и токе; S=UI.

Связь м/д мощ-тями: S=√P²+Q²

Коэф мощ-ти – отнош актив мощ-ти к полной мощ-ти: cos=P/S. Он пок-ет, какая часть эл эн необратимо преобраз в др виды эн и исп-ся на вып-е полез раб-ты.