11.Мощность цепи переменного тока.
S=U∙I – полная мощность (произведение действующих значений), [ВА]; P=U∙I∙cosϕ – активная, [Вт]; Q=U∙I∙sinϕ – реактивная, [ВАр].
Активная мощность всегда положительна, а реактивная в цепи имеющ. индукт. характер положительна, а в цепи с емкостным характером отрицательна.
12.Трехфазные цепи переменного тока.Получение трехфазной эдс.
3х-фазная цепь – совокупность 3х эл. цепей (фаз) с синусоид-й ЭДС одинаковой частоты, сдвинутые по фазе отн-но др/др на угол 120o,созд-е общим источником; «+»: 1) экономичность передачи электроэнергии на большие расстоянияя, 2) простота и надежность конструкции 3х фазных технич. Устройств(трансформатор, генераторы, двигатели), 3) имеют высокий КПД, 4) позволяют легко получить вращ. Электромагнитное поле.
Получение: На статоре генератора перем-го тока расположены 3 обмотки (фазы), удалённые на 120o др от др. Ротор (пост. или э/магнит) вращается с помощью приводного двигателя. В обмотках статора возникают периодически меняющиеся ЭДС с одной частотой, но с разностью фаз = 120o. Суммарная ЭДС=0; eA=Emsinωt, eB=Emsin(ωt-120o), eC=Emsin(ωt+120o).
13. Соединение фаз источника и приемника звездой.Симметричный и несимметричный режим работы.
N-нейтральная
точка генератора; n-нейтральная
точка электроприёмников; Nn-нейтральный
провод. Аа, Сс, Вb
– линейные провода,
линейные токи,
-фазные
токи.Т.к. каждый линейный провод соединен
последовательно с фазным, то
.
Ток в нейтральном проводе:
по
I
з-у Кирхгоффа.
Линейное напряжение(м/у
линейными проводами
)
-
.
Мгновенное напряжение = разность мгнов-х
потенциалов соотв-х проводов:
.Фазное
напряжение: м/у началом(а,b,c)
и концом (x,y,z)
фазы приемника
.
Мгновенное значение
;
-мгновенный
потенциал в нейтральной точке приёмника.
Если сопротивление в линейных проводах
= 0, то потенциал в любой точке линейного
провода будет равен потенциалу
соответствующей фазы приёмника
;
Отсюда:
Отсюда
следует, что при соединении фаз приемника
звездой мгновенные значения линейных
напряжений равны разностям соответствующих
мгновенных фазных напряжений.
величины
в этом выражении синусоидальные. Если
учесть, что фазная ЭДС генератора
образует симметричную трехфазную
систему, то принимая сопротивления
линейных и фазных проводов равными
нулю. По 2му з-у Кирхгоффа получаем:
При наличии нейтрального провода фазные
напряжения порознь равны фазным ЭДС
генератора, т.е. схема обретает
симметричность.
;
;
.
Фазные токи определяют по закону Ома
Векторная
диаграмма:
-такое
условии выполняется при симметричной
нагрузке без нейтрального провода и
при любой нагрузке с нейтральным
проводом. Причина
возникновения несимметричной нагрузки:1
различное сопротивление фаз, 2 отключение
одной из фаз(обрыв питающего
провода/перегорание 1 из предохранителей
в линии), 3 короткое замыкание проводов
линии или внутри обмотки приёмника,4
неравенство фазных ЭДС генератора.
Назначение
нейтрального провода:1
сохранить симметрию
при несимметричной нагрузке, 2 позволяет
подключать однофазный приёмник,
получающий на фазном напряжении в
системе 380/220, 3 на нейтральном проводе
не ставят предохранители, 4 его отсутствие
приводит к нарушению не только линейных,
но и фазных напряжений.