26. Расскажите об активном, индуктивном и емкостном сопротивлениях в цепи синусоидального тока. Приведите примеры.
Активное
электрическое сопротивление
– параметр пассивного двухполюсника,
равный отношению активной мощности,
поглощаемой в этом двухполюснике, к
квадрату действующего значения тока
через этот двухполюсник.
Пусть к активному сопротивлению приложено синусоидальное напряжение u=Umsin(ωt + ψu) с начальной фазой ψu=0. Тогда по закону Ома u=iR, iR=Umsinωt, i=sinωt*Um/R, ψi=0. Значит, φ= ψu - ψi=0.
На участке цепи с активным сопротивлением ток совпадает по фазе с напряжением на этом участке.
Im=Um/R; I=U/R; Iср=Uср/R.
Индуктивность в цепи синусоидального тока. Пусть в ветви с индуктивностью L ток синусоидален с начальной фазой ψi=0: I=Imsinωt.
где Um – модуль амплитудного значения напряжения, Um=ωLIm, [В]; XL – индуктивное сопротивление, XL=ωL=2πfL, [Ом]. ψu = π/2, ψi = 0, φ= ψu - ψi= π/2.
Ток в индуктивности отстает от приложенного напряжения на угол π/2.
Im=Um/XL=Um/ωL; I=U/XL=U/ωL; Iср=Uср/XL=Uср/ωL.
Емкость в цепи синусоидального тока. Пусть к емкости С приложено синусоидальное напряжение с начальной фазой ψu = 0: U=Umsinωt.
где Im – модуль амплитудного значения тока; ХС – емкостное сопротивление. ХС=1/ωC=1/2πfC [Ом]. ψu = 0, ψi = π/2, φ= ψu - ψi= -π/2. В емкости ток опережает напряжение на угол π/2.
Im=Um/Xc=ωCUm; I=U/XC=ωCU; Iср=Uср/XC=ωCUср.
27. Вывести выражения для производной и интеграла при комплексной форме записи синусоидально изменяющейся величины (тока).
Пусть имеем i = Imsin(ωt + ψ). Найдем выражение для производной
Операция дифференцирования синусоидально изменяющейся величины заменяется на операцию умножения комплексной амплитуды на множитель jω.
Пусть имеем i = Imsin(ωt + ψ). Найдем выражение для интеграла
Операция интегрирования синусоидально изменяющейся величины заменяется на операцию деления комплексной амплитуды на множитель jω.
1. Расскажите о расчете электрических цепей с помощью метода наложения. Сформулируйте принцип наложения.
2. Расскажите о развязке индуктивных связей. Приведите пример.
3. Расскажите о методе контурных токов (вывод системы уравнений) и приведите алгоритм расчета электрических цепей с источниками тока методом контурных токов.
4. Расскажите о расчете установившегося режима в цепи синусоидального тока с последовательным соединением R, L, С.
5. Дайте понятие о комплексных сопротивлениях и проводимости. Как осуществляется запись мощности в комплексной форме. Приведите примеры.
6. Расскажите о методах расчета трехфазных цепей при соединении звездой симметричной и несимметричной нагрузки.
7. Расскажите о расчете электрических цепей с помощью законов Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Приведите пример расчета и построения векторной диаграммы для разветвленной цепи.
8. Выведите выражение для определения действующего значения тока (напряжения) в цепи несинусоидального тока.
9. Расскажите о применении метода эквивалентного генератора при расчете электрических цепей. Приведите алгоритм расчета и проиллюстрируйте его примером.
10. Расскажите о резонансе токов на примере цепи с параллельным соединением R, L, С и объясните ее частотные характеристики.
11. Расскажите о расчете последовательно соединенных магнитосвязанных катушек. Постройте и объясните векторные диаграммы. Объясните, что такое коэффициент связи.
12. Расскажите о трехфазных цепях, приведите их векторные диаграммы и соотношения между линейными, фазными токами, напряжениями при симметричной нагрузке.
13. Расскажите, как представляются периодические функции тригонометрическим рядом и как изменяется спектральный состав ряда при симметрии функции относительно оси абсцисс, оси ординат, начала координат.
14. Расскажите о методах расчета трехфазных цепей при соединении треугольником симметричной и несимметричной нагрузки.
15. Расскажите о расчете электрических цепей при наличии магнитосвязанных катушек.
16. Расскажите о методе определения и измерения мощности в трехфазных цепях, докажите, что с помощью двух ваттметров можно измерить мощность трехфазной цепи.
17. Расскажите о мощности в цепях переменного тока при активно-реактивной нагрузке. Дать определения активной, реактивной и полной мощностей. Треугольник мощностей.
18. Расскажите о расчете установившегося режима в цепи синусоидального тока с параллельным соединением R, L, С,
19. Изложите суть комплексного метода расчета электрических цепей синусоидального тока. Формы представления комплексных чисел и примеры перехода.
20. Расскажите об определении активной, реактивной и полной мощности в цепи синусоидального тока. Что такое коэффициент мощности, значение этого показателя в народном хозяйстве и методы его повышения.
21. Расскажите о методе узловых потенциалов (вывод системы уравнений, алгоритм расчета). Метод двух узлов как частный случай метода узловых потенциалов.
22. Опишите частотные характеристики параллельного R, L, С контура.
23. Расскажите о расчете трехфазных электрических цепей при соединении звездой без нулевого провода.
24. Дайте основные понятия о синусоидальном токе и его параметрах. Как определяется среднее и действующее значения синусоидального тока.
25. Расскажите об эквивалентных преобразованиях при параллельных и последовательных соединениях резисторов, емкостей, индуктивностей (привести формулы). Формулы эквивалентного преобразования сопротивлений при переходе от соединения звездой к треугольнику и наоборот.
26. Расскажите об активном, индуктивном и емкостном сопротивлениях в цепи синусоидального тока. Приведите примеры.
27. Вывести выражения для производной и интеграла при комплексной форме записи синусоидально изменяющейся величины (тока).