В цепях переменного тока есть активная, реактивная и полная мощности, которые составляют прямоугольный треугольник.
Где P=I2
R,
Вт- активная мощность цепи, где I-
ток в цепи, R-активное
сопротивление.
Активная мощность характеризует степень преобразования электрической энергии в тепловую, независимо от напряжения тока.
Q=I2•X, Вар- реактивная мощность, X- реактивное сопротивление цепи.
Реактивная мощность характеризует степень обмена энергиями между источником и реактивным элементом.
S=U•I, B•A- полная мощность цепи. Характеризует габариты и массу электр. Установки, её экономические возможности и степень использования.
S=
=
cos
φ
=
sin
φ
51.Векторные диаграммы.
Расчёт параметров неразветвленных цепей переменного тока.
1)R=R1+R2
2)Xc=Xc1+Xc2
3)XL=XL1+XL2
4)X=XL-Xc
5)Z=
6)
=
cos
φ;
φ=arccos
P=I2общ. * R, Вт.
Q= I2общ. * X, Вар
S=U*I, В*А
S=
При расчете сопротивлений и мощности cos φ и φ должны совпадать.
UR1=Iобщ.*R1
UC1= Iобщ.*XC1
UL1= Iобщ.*XL1
52.Цепь переменного тока с резистором, схема, график, векторная диаграмма.
Цепь, содержащая только активный элемент, обладает только активным сопротивлением и активной мощностью и в такой цепи нету сдвига фаз между током и напряжением, т.е. угол сдвига фаз=0, следовательно ток и напряжение на активном элементе совпадают по фазе.
53.Цепь переменного тока с конденсатором, схема, график, векторная диаграмма.
Цепь, содержащая только ёмкость(конденсатор) обладает реактивным сопротивлением и реактивной мощностью, причём на конденсаторе напряжение ОТСТАЕТ от тока на 90о, следовательно между током и напряжением на конденсаторе существует сдвиг фаз, равный 90о
54.Цепь переменного тока с катушкой индуктивности, схема, график, векторная диаграмма.
137- схема
138,139- график
141- векторная диаграмма
Цепь содержащая катушку обладает реактивным и индуктивным сопротивлением, обладает реактивной мощностью. При чем на катушке существует сдвиг фаз 90' между I и U
На катушке I отстает от U на 90'
55.Элементы трехфазной системы.
Трехфазная цепь состоит из трех основных элементов: трехфазного генератора, в котором механическая энергия преобразуется в электрическую с трехфазной системой ЭДС; линии передачи со всем необходимым оборудованием; приемников (потребителей), которые могут быть как трехфазными (например, трехфазные асинхронные двигатели), так и однофазными (например, лампы накаливания).
Трехфазный генератор представляет собой синхронную машину двух типов: турбогенератор и гидрогенератор. Модель трехфазного генератора схематически изображена на рис. 3.1.
Рис. 3.1
На статоре 1 генератора размещается обмотка 2, состоящая из трех частей или, как их принято называть, фаз. Обмотки фаз располагаются на статоре таким образом, чтобы их магнитные оси были сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол 2π/3, т.е. на 120°. На рис. 3.1 каждая фаза обмотки статора условно показана состоящей из одного витка. Начала фаз обозначены буквами A, B и C, а концы – X, Y, Z. Ротор 3 представляет собой электромагнит, возбуждаемый постоянным током обмотки возбуждения 4, расположенной на роторе.
При вращении ротора турбиной с равномерной скоростью в обмотках фаз статора индуктируются периодически изменяющиеся синусоидальные ЭДС одинаковой частоты и амплитуды, но отличающиеся друг от друга по фазе на 120° вследствие их пространственного смещения.
На схеме обмотку (или фазу) источника питания изображают как показано на рис. 3.2.
За условное положительное направление ЭДС в каждой фазе принимают направление от конца к началу. Обычно индуктированные в обмотках статора ЭДС имеют одинаковые амплитуды и сдвинуты по фазе относительно друг друга на один и тот же угол 120°. Такая система ЭДС называется симметричной.
Рис. 3.2
56.Схемы соединения потребителей и генератора звездой и треугольником.