Лр 2 Параллельное соединение катушки индуктивности и конденсатора.

1. Как определить опытным путём величину активного сопротивления катушки?

Активное сопротивление катушки определяется: R= P/I² (1)

Следовательно, для определения опытным путем активного сопротивления, необходимо включить два измерительных прибора: ваттметр и амперметр. Измерив мощность Р, с помощью ваттметра и силу тока I₁ с помощью амперметра активное сопротивление определим по формуле (1).

2.Как определить опытным путём величину индуктивного сопротивления катушки?

Индуктивное сопротивление катушки определяется: (2), где: Z = U/I (3), R =P/I² (1).

Следовательно, для определения опытным путем индуктивного сопротивления катушки, необходимо включить три измерительных прибора: вольтметр, амперметр и ваттметр. Измерив, напряжение U с помощью вольтметра и силу тока I₁ с помощью амперметра, определим полное сопротивление катушки Z по формуле (3). Измерив, мощность Р с помощью ваттметра и силу тока I₁ с помощью амперметра, определим активное сопротивление R по формуле (1). Подставив значения Z и R в формулу (2) определим индуктивное сопротивление катушки Х_L.

3. Как определить опытным путём величину ёмкостного сопротивления конденсатора?

Емкостное сопротивление конденсатора определяется: Х_С = U/I (4).

Следовательно, для определения опытным путем емкостного сопротивления конденсатора, необходимо включить два измерительных прибора: вольтметр и амперметр. Измерив, напряжение U с помощью вольтметра и силу тока I₂ с помощью амперметра, емкостное сопротивление Х_С определим по формуле (4).

4. Как определить ток в неразветвлённой части цепи, если известны токи после разветвления?

Если известны токи после разветвления, то для определения токов в неразветвлённой части цепи, необходимо произвести их векторное сложение. Обычное сложение в данном случае недопустимо, т.к. токи в параллельных ветвях сдвинуты по фазе на некоторый угол φ.

5. Что понимают под коэффициентом мощности, что он характеризует?

Под коэффициентом мощности понимают отношение активной мощности Р к полной мощности S: cosφ=Р/S. Коэффициент мощности показывает, насколько полно используется мощность источника питания.

Ток в цепи определяется: I = Р/(U_*cosφ).

Из формулы следует, что при постоянном напряжении сети, повышая cosφ , одну и ту же мощность Р, можно получить при меньшем токе I. Наилучший вариант, если cosφ=1, при этом ток в цепи имеет минимальное значение, а, следовательно, минимальны потери энергии в линии электропередачи.

6.Назвать естественные способы повышения коэффициента мощности.

Возможны следующие способы искусственного повышения коэффициента мощности электроустановки:

1. Сокращение времени работы в режиме холостого хода.

2. Сокращение времени работы при не полной загрузке.

3. Замена двигателей работающих при не полной загрузке на двигатели меньшей мощности.

При работе двигателя в режиме ХХ его cosφ ≤0,2 , а при полной загрузке достигает 0,75.

7. В чем заключается искусственный способ повышения коэффициента мощности.

Для искусственного повышения cosφ, на предприятиях имеющих большое количество электродвигателей, параллельно им устанавливают конденсаторные батареи. В этом случае реактивный ток электродвигателей частично или полностью компенсируется реактивным током конденсаторной батареи, что приводит к повышению cosφ и уменьшению тока в линии электропередачи, а, следовательно, к уменьшению потерь энергии и повышению КПД ЛЭП.