Контрольные вопросы
1. Записать выражение закона Ома для цепи с последовательным соединением конденсатора и индуктивной катушки. Чему равны полное сопротивление цепи и коэффициент мощности cos ?
I=U/Z
Коэффициент мощности cosφ при резонансе напряжений равен единице.
Cosφ=P/s= UR/U
2. Условие, признак и применение резонанса напряжений. В каком случае резонанс напряжений вреден? Почему?
Режим, при котором в цепи с последовательным соединением индуктивного и емкостного элемента напряжение на входе совпадает по фазе с током, резонанс напряжения.
внезапное возникновение резонансного режима в цепях большой мощности может вызывать аварийные ситуацию, привести к пробою изоляции проводов и кабелей и создать опасность для персонала.
3. Какими способами можно достичь резонанса напряжений?
При подключении колебательного контура, состоящего из катушки индуктивности и конденсатора, к источнику энергии могут возникнуть резонансное явление. Возможны два основных типа резонанса: при последовательном соединение катушки и конденсатора- резонанс напряжений, при их параллельном соединении- резонансов токов.
4. Почему при резонансе напряжений U2>U1?
Где R – активное сопротивление
I – сила тока
XL – индуктивное сопротивление катушки
XC – емкостное сопротивление конденсатора
Z – полное сопротивление переменного тока
При резонансе: UL = UС,
Где UС – напряжение катушки,
UL – напряжение конденсатора
Напряжение можно найти:
U=UR+UL+UC =>U=UR,
Где UR – напряжение катушки, к которой подключен вольтметр V2, значит напряжение V2=V1
5. Какова особенность резонанса напряжений? Объяснить ее.
Следовательно, режим резонанса может быть достигнут изменением индуктивности катушки L, емкости конденсата С или частоты входного напряжения ω.
6. Записать выражение закона Ома через проводимости для цепи с параллельным соединением конденсатора и индуктивной катушки. Чему равна полная проводимость?
Закон Ома через проводимости для цепи переменного тока с параллельным соединение ветвей.
7. Условие, признак и применение резонанса токов.
т.е равенство индуктивной и емкостной проводимостей.
8. Какими способами можно достичь резонанса токов?
Режим, при котором в цепи, содержащей параллельное ветви с индуктивным и емкостным элементами, ток неразветвленного участка цепи совпадает по фазе с напряжением , резонансом токов.
9. Почему при резонансе токов I2>I1?
Потому что, исходя из векторной диаграммы токов при резонансе график будет представлять собой прямоугольный треугольник, где токи I и I1 будут являться катетами, а ток I2 – гипотенузой. Следовательно, и I2 будет больше чем I1.
10. Какова особенность резонанса токов? Объяснить ее.
При резонансе токов токи в ветвях значительно больше тока неразветвленной части цепи. Это свойство-усилие тока- является важнейшей особенностью резонанса токов.
11. Объяснить построение векторных диаграмм.
Целью ее построения является определение активной и реактивной составляющих напряжения на катушке и угла сдвига фаз между напряжением на входе цепи и током
Расчеты
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Электротехника и электроника. Кн. 1. Электрические и магнитные цепи. - B 3-х кн.: кн.1 /В. Г. Герасимов и др.; Под ред. В. Г. Герасимова. М.: Энергоатомиздат, 1996. – 288 с.
Касаткин А. С., Немцов М. В. Электротехника. М.: Высш. шк., 1999. – 542 с.
Электротехника /Под ред. Ю. Л. Хотунцева. М.: АГАР, 1998. – 332с.
Борисов Ю. М., Липатов Д. Н., Зорин Ю. Н. Электротехника. Энергоатомиздат, 1985. – 550 с.
ГОСТ 19880-74. Электротехника. Основные понятия. Термины и определения. М.: Издательство стандартов, 1974.
ГОСТ 2.710-81 ЕСКД. Обозначения буквенно-цифренные в электрических схемах.