14. Мощность цепи синусоидального тока с R, L и C.
14.1 Мощность цепи с R
p = UI (1-cos2wt) Средняя мощность для резистора: Pср = UI

14.2 Мощность цепи с L
Для L:
Если представить данное выражение в
выражение (*), то получим ![]()
Таким образом, мгновенное значение мощности в цепи с L имеет только переменную составляющую.
В
течение одного периода электроэнергия
дважды поступает от источника в катушку
и обратно в источник. При этом передаваемая
энергия запасается в магнитном поле
катушки и затем вся возвращается к
источнику.
Такая энергия обмена между источником
и нагрузкой (катушкой индуктивности),
называется реактивной мощностью ![]()
ВАР
14.3 Мощность цепи с емкостью С.
Для емкости имеем
.
Тогда Мгновенная мощность ![]()
Физически, процесс подобен процессу для цепи с L, только энергия запасается электрическим полем конденсатора, затем вся возвращается к источнику.
![]()
Таким образом, когда в цепи есть R,
L и С, мощность, превращенная
в работу оценивается активной мощностью
P = UIcos![]()
Для уменьшения потерь в мощности
необходимо уменьшить коэффициент
мощности , т.е. cos![]()
Подавляющее большинство приемников
электроэнергии представляют из себя R
(нагревательные элементы, лампы..) и L
(нагрузки, трансформаторы, электродвигатели,
реле…). Электрических емкостей практически
нет, поэтому на подстанциях имеются
измерительные приборы, которые
контролируют cos
.
Кроме этого, на подстанциях имеются батареи электрических конденсаторов. Емкости (С) подключаются по мере необходимости для создания режима блокировки к резонансу токов.
Ток конденсатора Iс является чисто реактивным. Этот ток компенсирует реактивную, индуктивную стоставляющую тока нагрузки.
