Билет 8

1 .Существует два вида сопротивлений:

Активное сопротивление (R) - это сопротивление, в котором потребляемая электроэнергия преобразуется в полезную (тепловую, световую, механическую) Ом.

Активное сопротивление - это сопротивление цепи переменному току вызывающее безвозвратные потери энергии переменного тока.

Причины вызывающие безвозвратные потери переменного тока:

-противодействие материала проводника

-поверхностный эффект

-вихревые токи (они образуются в сердечниках катушек и нагревают их)

-потери энергии электрического тока за счет перемагничивания сердечника, т. е. на ликвидацию остаточного магнетизма при перемагничивании сердечника

-потери за счет излучения электромагнитной энергии ( любой проводник по которому идет переменный ток излучает электромагнитные волны которые уходят в пространство)

-в радиоаппаратуре провода идут  вблизи друг от друга, переменный ток проходя по одному проводу индуктирует токи в  близлежащих проводах

Реактивное сопротивление представляет собой индуктивное и емкостное (L , С). Индуктивное сопротивление - это сопротивление в котором потребляемая электроэнергия преобразуется в энергию магнитного поля катушки (Ом).

Емкостное сопротивление - сопротивление в котором потребляемая электроэнергия накапливается конденсатором в виде энергии магнитного поля /преобразуется снова в электрическую и возвращается назад к источнику (Ом).

Индуктивное сопротивление - это противодействие тока самоиндукции катушки нарастающему  току генератора.

На преодоление этого противодействия затрачивается часть энергии переменного тока генератора. Вся эта часть энергии полностью превращается в энергию магнитного поля катушки. Когда ток генератора будет убывать, магнитное поле катушки тоже будет убывать пересекая витки катушки и индуктируя в цепи ток самоиндукции. Теперь ток самоиндукции будет идти в одном направлении с убывающим током генератора. Таким образом вся энергия затраченная током генератора на преодоление противодействия тока самоиндукции катушки полностью вернулась в цепь в виде энергии электрического тока. Поэтому индуктивное сопротивление является реактивным, что значит не вызывающим безвозвратных потерь энергии. Слово реакция обозначает обратное действие. Ёмкостное сопротивление - это противодействие электродвижущей силы заряжаемого конденсатора заряду этого конденсатора. Вся энергия затрачиваемая источником тока на преодоление емкостного сопротивления превращается в энергию электрического поля конденсатора. Когда конденсатор будет разряжаться вся энергия электрического поля вернется обратно в цепь в виде энергии электрического тока. Таким образом, емкостное сопротивление является реактивным.

2. Режим холостого хода:

Когда вторичные обмотки ни к чему не подключены (режим холостого хода), ЭДС индукции в первичной обмотке практически полностью  компенсирует напряжение источника питания, поэтому ток через первичную обмотку невелик. Для трансформатора с сердечником из магнитомягкого материала (например, ферромагнитного материала, например, из трансформаторной стали) ток холостого хода характеризует величину потерь в сердечнике на вихревые токи и на гистерезис. Мощность потерь можно вычислить, умножив ток холостого хода на напряжение, подаваемое на трансформатор.

Режим короткого замыкания:

В режиме короткого замыкания, на первичную обмотку трансформатора подается переменное напряжение небольшой величины, выводы вторичной обмотки соединяют накоротко. Величину напряжения на входе устанавливают такую, чтобы ток короткого замыкания равнялся номинальному (расчетному) току трансформатора. В таких условиях величина напряжения короткого замыкания характеризует потери в обмотках трансформатора, потери на омическом сопротивлении. Мощность потерь можно вычислить умножив напряжение короткого замыкания на ток короткого замыкания. Данный режим широко используется в измерительных трансформаторах тока.