
- •6) Расчет простых цепей постоянного тока
- •Пример 1
- •7) 1.7 Потенциальная диаграмма
- •Формулы для расчета преобразования треугольника в звезду
- •Пример преобразования
- •12) 1.15 Принцип наложения и метод наложения
- •14) Передача энергии от активного двухполюсника нагрузке
- •15.1. Переменный ток и переменное напряжение. Сопротивление участка цепи при протекании переменного тока
- •16)Активное сопротивление в цепи переменного тока
- •17) Индуктивность в цепи переменного тока
- •18) Емкость в цепи переменного тока
- •21) Активное сопротивление
- •Активная мощность
- •22) Последовательное соединение элементов цепи (rlc)
- •23) Символический метод расчета
- •24) Цепь с последовательным соединением r, l, c
21) Активное сопротивление
Активное сопротивление определяет действительную часть полнго сопротивления: Z = R + jX, где Z — импеданс, R — величина активного сопротивления, X — величина реактивного сопротивления, j — мнимая единица. Активное сопротивление — сопротивление электрической цепи или её участка, обусловленное необратимыми превращениями электрической энергии в другие виды энергии (в тепловую энергию). Реактивное сопротивление — это сопротивление проводников переменного тока с учётом поверхностного эффекта |
|
|
|
|
|
Активная мощность
Единица измерения — ватт (W, Вт). Среднее за период T значение мгновенной мощности называется активной мощностью: ~ P = \frac{1}{T} \int\limits_0^T p(t)dt. В цепях однофазного синусоидального тока P = U \cdot I \cdot \cos \varphi, где U и I — среднеквадратичные значения напряжения и тока, \varphi — угол сдвига фаз между ними. Для цепей несинусоидального тока электрическая мощность равна сумме соответствующих средних мощностей отдельных гармоник. Активная мощность характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (тепловую и электромагнитную). Активная мощность может быть также выражена через силу тока, напряжение и активную составляющую сопротивления цепи r или её проводимость g по формуле P = I^2 \cdot r =U^2 \cdot g. В любой электрической цепи как синусоидального, так и несинусоидального тока активная мощность всей цепи равна сумме активных мощностей отдельных частей цепи, для трёхфазных цепей электрическая мощность определяется как сумма мощностей отдельных фаз. С полной мощностью S активная связана соотношением P = S \cdot \cos \varphi.
22) Последовательное соединение элементов цепи (rlc)
Если
то
где
Z
— полное электрическое сопротивление
цепи:
или
где
—
реактивное сопротивление цепи.
—
угол сдвига фаз между током и
напряжением:
Если
участок цепи содержит ряд последовательно
соединенных сопротивлений, индуктнвностей
и емкостей, то
23) Символический метод расчета
Формула Эйлера названа в честь Леонарда Эйлера, который её ввёл, и связывает комплекснуюэкспоненту с тригонометрическими функциями.
Формула Эйлера
утверждает, что для любого действительного
числа
выполнено
следующее равенство:
,
где
— основание
натурального логарифма,
— мнимая
единица.
24) Цепь с последовательным соединением r, l, c
Рис.
1.17. Цепь с последовательным
соединением R, L, C (а)
и векторные диаграммы: б –
цепь носит активно-индуктивный
характер; в –
цепь носит активно-емкостный характер
;
.
В
зависимости от соотношения UL и UC (xLиxC)цепь
может носить активно-индуктивный,
активно-емкостный или чисто активный
характер. Последний случай рассмотрим
отдельно. Из векторной диаграммы
имеем
;
.
Закон
Ома для
цепи с
:
,
здесь Z –
полное сопротивление.
26) Расчет индукции со взаимной индукцией
ВЗАИМНАЯ ИНДУКТИВНОСТЬ, коэффициент взаимной индуктивности – величина, характеризующая отношение потокосцепления одной цепи (катушки) к току другой цепи (катушки), возбуждающему это потокосцепление. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в генри (Г). Взаимная индуктивность зависит от числа витков катушек, их размеров и формы, взаимного расположения и магнитной проницаемости среды. Взаимная индуктивность двух катушек связана с их индуктивностью L1 и L2 следующим соотношением: М = M 1-2 = М 2-1 = К / L 1L 2, где К – коэффициент связи катушек, характеризующий степень их индуктивной связи; М – взаимная индуктивность, Г. Коэффициент связи зависит от расположения катушек: при большем расстоянии между ними он уменьшается, при меньшем – увеличивается