Полная мощность цепи переменного тока: Расчет силы тока по мощности – Калькулятор + формулы

Мощность цепи переменного тока — Энциклопедия по машиностроению XXL

Мощность цепи переменного тока полная (ВА) S = Ul активная (Вт) Р = UJ os (р = г, реактивная (вар) ( = t// sin ф = Р tg ф.  [c.113]

Мощность цепи переменного тока активна )  [c.341]

При измерении мощности цепей переменного тока высокого напряжения включение обмоток ваттметров производится через измерительные трансформаторы. Например, схема Арона при высоком напряжении будет выглядеть так, как это показано на фир. 75.  [c.374]

Мощность цепи переменного тока полная  [c.224]

Мощность цепи переменного тока (активная)  [c.460]

Мощность цепи переменного тока полная S = UI ва активная Р == I/7 os ф = ЛГд вш реактивная  [c.113]

Единицами полной мощности служат вольт-ампер (ВА) и киловольт-ампер (кВА).

На табличках генераторов и трансформаторов указывается полная мощность. На табличках электродвигателей указывается активная (полезная) мощность, которую они могут развить. Полную мощность электродвигателя, которую он потребляет от электрической сети, можно определить расчетным способом, Полная мощность цепи переменного тока определяется про-  [c.14]

Для цепей, не содержащих стали, при промышленных частотах активное сопротивление можно принимать равным омическому г. Мощность цепи переменного тока (активная)  [c.208]

Фиг. 1. Схема соединений для измерения мощности цепи переменного тока с измерительными трансформаторами

Отсюда средняя мощность на участь е цепи переменного тока равна произведению квадрата действующего значения силы тока lia активное сопротивление R участка цепи  

[c. 241]

Найдите среднюю мощность, выделяющуюся на активном сопротивлении в цепи переменного тока при амплитудном значении силы тока 2 А и амплитудном значении напряжения 310 В.  [c.296]

Найдите активное сопротивление электрической лампы накаливания, включенной в цепь переменного тока с действующим напряжением 220 В, при этом выделяется средняя мощность 100 Вт.  [c.296]

На выходе электронного реле мод. 238 — 2 установлено реле типа РЭН-18, износоустойчивость выходных контактов которого 1 млн. срабатываний при индуктивной нагрузке не более двух генри и разрывной мощности не более 50 вт в цепи постоянного тока, не более 500 вт в цепи переменного тока (величина тока через контактную пару допускается не более 5 а).  [c.41]

Мощность в цепи переменного тока.  [c.520]

Измерение мощности в цепях переменного тока производится с помощью ваттметра. Схема включения ваттметра приведена на фиг. 22. Коэфициент мощности ( os (у) подсчитывается из выражения  [c.526]

Аварийный винтовой насос служит для подачи масла в систему в случае разрыва цепи переменного тока. Насос приводится от электродвигателя постоянного тока мощностью 2,5 л. с.  [c.113]

Средняя мощность, выделяемая в цепи переменного тока, возникающего в колебательном контуре,  [c.221]

Величина нагрузки контролировалась по прибору К-50, который предназначен для измерения потребляемой мощности в однофазных и трехфазных цепях переменного тока при равномерной и неравномерной нагрузке фаз. Предварительно зубчатые пары прирабатывались (с маслом) без нагрузки в течение 3 ч. Испытания проводились с указанной выше нагрузкой в течение 120 ч. Износ определялся через каждые 20 ч работы редуктора измерением толщины зубьев в трех сечениях по ширине. Измерения проводились на шести зубьях, расположенных равномерно по окружности.

Температура масла в редукторах в процессе испытания не превышала 50 °С.  [c.118]

Полной мощностью 5 цепи переменного тока называется величина, равная произведению действующих значений напряжения U и силы тока I  [c.306]

Магнитный усилитель представляет собой электромагнитное устройство, в котором с помощью сигнала постоянного тока осуществляется управление значительно большей мощностью переменного тока. На рис. 31, а представлен магнитный усилитель на двух сердечниках 2 и 3 с общей управляющей обмоткой 5, намотанной на оба сердечника. Обмотка 5 присоединена к цепи постоянного тока, а обмотки 4п 1 — к цепи переменного тока. Небольшие изменения силы постоянного тока в обмотке 5 меняют индуктивное сопротивление и силу тока в обмотках 4и I. Магнитные усилители виброустойчивы, дешевы, имеют большой коэф-  

[c.163]

Предельный коэффициент эффективности акустического излучения. В цепях переменного тока с последовательным соединением мощность, расходуемая источником э. д. с., идет на нагревание активного сопротивления. Индуктивная нагрузка накапливает энергию в форме энергии магнитного поля и периодически обменивается ею с источником напряжения. Аналогичный процесс осуществляется и в поле при излучении акустических волн мощность источника энергии излучателя поглощается в виде потока энергии аку-  [c.200]

Высокая частота вводится в цепь переменного тока (127/220 В и 50 Гц), питающую дуговой разряд (контур I на рис. II.8) с помощью индукционной катушки Трь которая связана с высокочастотным контуром II. Контур питается от трансформатора небольшой мощности Тр2, напряжение которого регулируется сопро-тивление.м Rz- Цепь вторичной обмотки замкнута через конденсатор Сг и сопротивление Rz. По мере повышения напряжения сети переменного тока в начале каждого полупериода (т. е. 100 раз в секунду) конденсатор заряжается. Зарядка продолжается до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет напряжения пробоя вспомогательного разрядного промежутка Разг.

В этом контуре  [c.133]

Из сказанного ясно, что мощность, связанная с компонентой скорости, отстающей на 90° от давления, является реактивной мощностью, аналогичной мощности, потребляемой индуктивностью в цепи переменного тока.  [c.67]

Таким образом, мощность, связанная с реактивной частью импеданса, аналогична мощности, потребляемой индуктивностью в цепи переменного тока, а сама реактивная часть 1т 2 — индуктивному сопротивлению катушки. Активная же часть Не 2 = р с ЗоЯ определяет мощность, необратимо теряемую источником на излучение в среду, и она эквивалентна активному сопротивлению электрической цепи. Поэтому эквивалентная схема акустического импеданса пульсирующей сферы может быть представлена параллельно соединенными катушкой и омическим сопротивлением.  [c.208]

Максимальная мощность для размыкания контактов реле в цепи постоянного тока 50 вт, в цепи переменного тока—500 вт.  [c.73]

ВКЛЮЧЕНИЕ АКТИВНЫХ, ИНДУКТИВНЫХ И ЕМКОСТНЫХ ПРИЕМНИКОВ В ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. МОЩНОСТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ  [c.35]

При наличии в цепи переменного тока всех трех сопротивлений величина сдвига фаз между током и напряжением будет зависеть от соотношений между отдельными сопротивлениями. Мощность переменного тока выражается формулой  

[c.35]

Если цепь переменного тока содержит только активную нагрузку, то полная мощность является активной мощностью и в этом случае коэффициент мощности равен I.  [c.36]

Электродвижущая сила в проводнике, вращающемся в магнитом поле. Основные понятия о переменном токе. Понятие о периоде и частоте. Эффективный ток и эффективное напряжение. Самоиндукция и емкость в цепи переменного тока. Понятие о фазе. Трехфазный ток. Соединение звездой и треугольником. Мощность трехфазного тока.  [c.507]

Обозначения h(H) — высота оси вращения i3jj — наружный диаметр сердечников статоров (для асинхронных двигателей) Р — номинальная мощность 7 — номинальное напряжение питания /ц —номинальное значение силы тока — номинальная частота вращения вала — номинальный момент max — максимальная частота вращения вала т — коэффициент полезного действия Ля — сопротивление якорной обмотки Лд — сопротивление дополнительных полюсов (на дополнительных полюсах располагается компенсационная обмотка, которая включается последовательно с обмоткой якоря и предназначена для улучшения процесса коммутации в щеточно-коллекторном узле) — сопротивление обмотки возбуждения — индуктивность обмотки якоря J — момент инерции якоря S — номинальное скольжение М ах> — максимальный и пусковой момент на валу соответственно (для асинхронных двигателей) — пусковой ток os ф — коэффициент мощности (отношение активной мощности цепи переменного тока к полной мощности, чем ближе к единице, тем лучше).

 [c.194]

В цепях переменного тока рассеяние мощности в катушках индуктивности иногда оценивают тангенсом угла магнитных потерь. Тороидальную катушку индуктивности с сердечником из магнитного материала, собственной емкостью и сопротивлением обмотки 1чОторой можно пренебречь, представим в виде схемы, состоящей из последовательно соединенных индуктивности L и сопротивления 1квивалентн0г0 всем видам потерь мощности в магнетике (рис. 9-10) для этого случая из векторной диаграммы получим  

[c.273]

В электростатической форме удается запасти небольшое количество энергии, например в 1 м при технически осуществимом значении Е = 10 В всего 0,440 кДж. Эта энергия может играть значительную роль при включении конденсаторов в цепь переменного тока, меняющего 100 раз в секунду свое напряжение, когда конденсатор заряжается и разряжается в течение V200 с так, что отдаваемая при разрядке или требующаяся при зарядке средняя мощность составит значительную величину. Запас энергии в электретах ничтожен.  [c.118]

Концевые и путевые выключатели и микровыключателн муфты ограничения крутящего момента должны работать в цепи переменного тока напряжением 220 В. Разрывная мощность контактов не менее 100 Вт.  

[c.78]

С учётом потерь в баластном дросселе световая отдача флюоресцентных ламп превышает световую отдачу ламп накаливания соответствующих мощностей в 3—3,5 раза. Это свойство флюоресцентных ламп, несмотря на некоторые их недостатки (сложность пуск0В010 устройства, зависимость световой отдачи от температуры окружающего воздуха, непостоянство светового потока во времени при включении ламп в цепь переменного тока), обеспечило внедрение их в практику промышленного освещения.  [c.525]

РПИБ-М Регулирование электрической активной мощности в трехфазных цепях переменного тока Переменный, частота 50 Гц 2 Первичный прибор с дифференциально — трансформаторным датчиком производства завода Манометр и датчиком трансформатора тока ДТТ-58 производства МЗТА Вместо указанного прибора с дифференциально — трансформаторным датчиком могут применяться Первичные приборы с ферродинамиче-скими, индукционными или реостатными датчиками  [c. 771]

Диэлектрические потери представляют собой часть энергии электрического поля, которая превращается в диэлектрике в теплоту и нагревает его. При частотах свыше 20 кГц их величина становится одним из самых важных параметров диэлектрика. Для определения потерь диэлектрик удобно рассматривать как конденсатор в цепи переменного тока (рис. 18.24). У идеального конденсатора угол сдвига фаз между током / и напряжением U равен 90°, поэтому активная мощность Na, = IU osy равна нулю. Диэлектрик не является идеальным конденсатором, и угол сдвига фаз у него меньше 90° на угол 6, называемый углом диэлектрических потерь. Тангенс угла S и диэлектрическая постоянная е характеризуют удельные потери (на единицу объема диэлектрика), Вт/м  [c.602]

Микропроцессорное управляющее устройство ПРОЛОГ 101 (ОАО МЗТА ) предназначено для автоматического управления паровыми и водогрейными газомазутными одногорелочными каналами небольщой мощности. Основные функции управление пуском, остановом котла автоматическое регулирование параметров автоматическая защита от недопустимых состояний котла и его оборудования. Входные сигналы аналоговые от датчиков температуры, давления, уровня и т.д. по девяти каналам дискретные — по 24 каналам. Выходные сигналы импульсные для управления по ПИ-алгоритму двумя ЭИМ, дискретные (контакты реле для коммутации цепей переменного тока 24,250 В) — по 18 каналам. Габаритные размеры (ширина, высота, глубина) 300x320x350 мм. масса — 12 кг  [c.557]

Алюминиевые фольговые конденсаторы выпускаются и для цепей переменного тока (К50-19). В таких конденсаторах обе обкладки делаются на одинаково заформованных алюминиевых лент — анодов, разделенных бумагой, пропитанной электролитом, т. е. фактически мы имеем два электролитических конденсатора, включенных последовательно емкость такого неполярного конденсатора в 2 раза меньше обычного полярного. Неполярные конденсаторы выпускаются на напряжение до 320 В (действующее значение) и емкость до 750 мкФ. Они чаще всего применяются в пусковых цепях однофазных асинхронных двигателей малой мощности, в качестве фильтров в цепях низких и звуковых частот. Для длительного включения в цепи переменного тока такие конденсаторы целесообразно применять при низких рабочих напряжениях, когда сохраняются их габаритные преимущества по сравне-  [c.261]

Изменение тока в электрической цепи (включение, выключение) вызывает появление в ней ЭДС самоиндукции, препятствующей этому изменению. При увеличении тока она направлена против ЭДС источника напряжения, а при уменьшении тока, она мешает ему исчезнуть. Сопротивление в цепи, возникающее в результате действия ЭДС самоиндукции, называется индуктивным, а сопро-тивл 1ние проводников цепи—активным. Вся мощность, получаемая цепью переменного тока, называется кажущейся и состоит из активной и реактивной — мощностей. Активная мощность расходуется на нагрев. В двигателях переменного тока большая часть активной мощности превращается в механическую. Реактивная мощность обусловлена наличием магнитных и электрических полей в индуктивностях и емкостях цепей. В цепи с индуктивной нагрузкой нельзя избежать наличия реактивной мощ-  [c. 31]

Контакторы переменного тока делают трехполюсными. Обозначают их буквами КТ. Контакторы переменного тока с магнитной системой постоянного тока типов КТП и КТПВ, предназначенные для переключения цепей переменного тока, не имеют недостатков магнитных систем переменного тока и отличаются меньшими габаритными размерами. Мощность, необходимая для питания катушек контакторов, значительно меньше мощности двигателей, управляемых контакторами. Поскольку токи в управляющих цепях контакторов незначительны, они могут замыкаться кнопками или контактами электромагнитных реле.  [c.116]

---

Простейшие цепи переменного тока — Электротехника — Учебные материалы — Каталог статей

Список всех статей на технические темы

Простая электротехника все статьи

Сначала читаем статью «Переменный ток — краткие сведения»

 

Все электротехнические устройства состоят из сопротивлений индуктивностей и емкостей

 

 

Соотношение индуктивности емкости в цепи переменного тока принципиально определяют свойства цепи переменного тока.

 

Активное сопротивление R — это такой элемент электрической цепи, который оказывает сопротивление току с выделением тепла. Ведет себя одинаково в цепях постоянного и переменного тока, хотя величина сопротивления несколько отличается, это придется учитывать в точных расчетах.

 

 

Индуктивность L –это такой элемент электрической цепи, который состоит из витков провода и при протекании тока создает магнитное поле, это магнитное поле противодействует изменениям тока.

 

 

При протекании постоянного тока индуктивность ведет себя как проволока и не считается сопротивлением. Сопротивлением она является только для переменного тока, чем больше частота переменного тока, тем больше сопротивление индуктивности.

 

Емкость C – это такой элемент электрической цепи, который накапливает заряд, и проводит ток, только пока заряжается, или разряжается, поэтому в цепях постоянного тока, тока не проводит, а в цепях переменного тока все время заряжается – разряжается и, значит, проводит ток. Сопротивление емкости переменному току тем меньше, чем выше частота переменного тока.

 

 

Емкость и индуктивность взаимно противоположные по свойствам элементы, значит, они могут снижать взаимное влияние в цепях переменного тока или совсем отключать друг друга. Емкость и индуктивность оказывают сопротивление переменному току, но не могут выделить тепла, поэтому на них не происходит прямых потерь мощности.

Активное сопротивление R в цепи переменного тока

 

Что нам интересно знать про простейшую электрическую цепь содержащую R ?

 

  

 

Какой ток протекает в ней, какое напряжение на ней действует? и какая мощность может быть получена.

 

    

 

 

 

 

Здесь изображены две синусоиды, которые нельзя сравнивать и говорить какая больше, какая меньше. Они разные для удобства рассмотрения. Красная синусоида изображает переменное напряжение, а синяя синусоида изображает переменный ток

 

Если через активное R сопротивление протекает переменный синусоидальный ток, то на нем действует переменное синусоидальное напряжение. Ток и напряжение имеют одинаковую частоту и совпадают по фазе.

 

Мощность на активном сопротивлении определяется как произведение тока и напряжения. Действующая мощность будет равна произведению действующего значения тока на действующее значение напряжения.

 

 

Черные полуволны показывают, что мощность выделяемая в цепи на активном сопротивление изменяется также по синусоидальному закону,

Только знак остается все время положительным, это значит, что поток мощности однонаправлен. Мощность получается как произведение каждой точки синусоиды тока на каждую точку синусоиды напряжения в один и тот же момент. Плюс напряжения на плюс тока даст нам плюс мощности. Минус напряжения на минус тока даст нам плюс мощности.

Это значит, что при протекании тока через активное сопротивление R, электрическая мощность приводит к выделению тепла.

 

P=UI U = Uа√2 ; I = Iа√2 P = UаIа/2

 

Средняя мощность за период равна постоянной составляющей мощности

Uа Iа/2

 

Физический смысл этого явления состоит в том, что активное сопротивление потребляет энергию от источника, выделяет энергию в виде тепла. Электрическая мощность, которая превращается в тепло, называется активной мощностью и обозначается, как и в цепях постоянного тока, буквой P

 

Активными сопротивлениями в цепях переменного тока являются нагревательные и осветительные приборы, а также резисторы в сигнальных схемах, кроме того, как активные сопротивления проявляют себя все устройства, на которых выделяется полезная мощность в любом виде. Например, электрический мотор, звуковые динамики и т. п.

 

Индуктивное сопротивление в цепи переменного тока

 

X_L = ωL     

 

Чтобы сделать сосредоточенную индуктивность, кусок проволоки сматывают в катушку

Если к цепи с индуктивностью подключить переменное синусоидальное напряжение, то в ней должен протекать переменный синусоидальный ток.

Что же происходит в цепи с индуктивностью при протекании переменного тока.

Оказывается, ток и напряжение действуют не одновременно,

то есть, сдвинуты по фазе

 

На активном сопротивлении R, появление напряжения сразу – в тот же момент,  вызывает появление тока, и они действуют в одной фазе.

На индуктивности так не получается.

Если напряжение от источника начинает нарастать, то ток за ним не успевает.

Почему? В индуктивности изменение тока, приводит к появлению ЭДС самоиндукции, а эта ЭДС направлена на встречу изменения тока. Напряжение растет, и ток хочет расти, но ЭДС самоиндукции препятствует нарастанию тока. Это примерно также, как сила инерции мешает разогнать тележку, когда мы сдвигаем ее с места.

Ток преодолевает сопротивление направленной навстречу ему ЭДС самоиндукции, и начинает нарастать, но это происходит, когда напряжение уже достигло максимального значения. Ток, наконец, достигает максимального значения, но напряжение в этот момент уже снизилось до нуля. Так и повторяется – ток все время отстает от напряжения на 90⁰ то есть на π/2. Значит, фаза тока отрицательна и составляет  — π/2 

 

Откуда берется эта ЭДС самоиндукции, и почему она не мешает в цепи с сопротивлением  R. Это связано с тем, что катушка индуктивности, в отличие от сопротивления R, создает сильное магнитное поле, благодаря большому количеству витков. Магнитное поле не может мгновенно изменяться, оно и рождает внутри провода ЭДС, которая препятствует изменению тока.

 

Более подробно об ЭДС самоиндукции смотри в статье  Начальные представления об электромагнетизме

 

 

Красная синусоида напряжения пресекает ноль каждый раз раньше зеленой синусоиды тока на π/2 

     

 

 

Вывод: В цепи с индуктивностью напряжение впереди тока на 90°.

 

Любое сопротивление ограничивает ток, но бывает активное сопротивление, бывает реактивное..

R — активное сопротивление — на нем выделяется тепло

X — реактивное сопротивление на нем  не выделятся тепло

 

X_L – сопротивление индуктивности

X_L – сопротивление индуктивности L является реактивным, оно равно X_L =ωL, то есть, оно прямо пропорционально частоте ω и индуктивности L, чем больше индуктивность, тем больше реактивное сопротивление и чем выше частота тем больше реактивное сопротивление.

Индуктивность тем сильнее ограничивает ток, чем выше частота тока.

Индуктивность пропускает переменный ток тем лучше, чем меньше индуктивность и чем меньше частота. Постоянный ток – частный случай переменного тока при частоте равной нулю, поэтому постоянный ток индуктивность пропускает без всякого сопротивления

 

 

Мощность на индуктивности

Мощность определяется как произведение тока на напряжение. Для каждого момента времени точка синусоиды тока умножается на точку синусоиды напряжения и получается точка синусоида мощности. Синусоида мощности получается двунаправленной, положительные полупериоды сменяются отрицательными, значит, мощность пол периода выделяется и пол периода поглощается. Это значит, что индуктивность L полпериода накапливает энергию в магнитном поле, а затем полпериода возвращает ее в источник.

 

 

Частота синусоиды мощности вдвое больше частоты тока и напряжения.

На индуктивности не получается выделение тепла, и никакой полезной мощности получить нельзя. Поэтому мощность, которая получается на индуктивности, называется реактивной и обозначается не Р, а другой буквой – Q_L

 

 

 

Емкость в цепи переменного тока

 

X_C =1/ ωc  

 

При включении емкости под переменное напряжение во время t=0, конденсатор полностью разряжен, напряжение на конденсаторе равно 0, и он начинает заряжаться. Поэтому мгновенно появляется ток зарядки. По мере зарядки конденсатора на нем начинает расти напряжение, которое тормозит процесс зарядки, а значит, ток зарядки начинает уменьшаться.

 

 

   

 

 

 

Когда U на конденсаторе достигает максимума, это значит, что оно достигло максимума напряжения источника, зарядка продолжаться не может, поэтому ток становится равным 0.

Синусоида тока (синяя) каждый раз пресекает ноль на π/2 раньше, чем (красная) синусоида напряжения.

То есть, максимальному напряжению на емкости соответствует ток, равный 0, а это значит, что ток на емкости С впереди напряжения на 90° или π/2

 

X_C — сопротивление емкости

X_C — сопротивление емкости является реактивным, оно равно X_C =1/ ωc, то есть оно обратно пропорционально частоте и емкости, чем больше емкость, тем меньше реактивное сопротивление и чем выше частота тем меньше меньше реактивное сопротивление.

Емкость пропускает переменный ток тем лучше, чем больше емкость и чем выше частота. Постоянный ток – частный случай переменного тока при частоте равной нулю, поэтому постоянный ток емкость вообще не пропускает.

Конденсатор часто ставят в участки цепей, в которых не должен проходить постоянный ток

 

 

Мощность в цепи с емкостью

 

Произведение тока и напряжения для емкости дает синусоиду, которая состоит из положительных и отрицательных полуволн, значит, средняя за период мощность равна 0.

 

 

 

Физический смысл состоит в том, что емкость за пол периода получает энергию, а затем пол периода возвращает ее в источник. Энергия накапливается в электрическом поле емкости, а затем возвращается в источник.  Частота синусоиды мощности вдвое больше частоты тока и напряжения.

Таким образом, на емкости не получается выделение тепла и никакой полезной мощности получить нельзя. Поэтому мощность, которая получается на емкости, называется реактивной и обозначается буквой – Qc.

 

Реактивные сопротивления

 

Индуктивность и емкость проявляют себя в электрических цепях как сопротивления.

 

X_C – реактивное сопротивление емкости

X_{L — реактивное сопротивление индуктивности}

Формулы сопротивлений позволяют их использовать для расчета задач по закону Ома для участка цепи.

 

Формула X_C =1/ ωc показывает, что сопротивление емкости зависит от частоты ω. Это означает, что емкость по-разному пропускает ток низкой и высокой частоты.

Емкость пропускает переменный ток тем лучше, чем выше частота.

Емкость вообще не пропускает постоянный ток, и это ее важнейшее свойство. Одно из главных применений емкости (конденсатора) состоит в том, что его ставят в те ветви схем, где запрещено протекание постоянного тока.

 

Формула X_L = ωL _{показывает, что сопротивление индуктивности зависит от частоты. Это означает, что индуктивность по-разному пропускает ток низкой и ток высокой частоты.}

Индуктивность хуже пропускает переменный ток высокой частоты

Чем больше частота. Тем труднее проходит переменный ток. Катушка индуктивности используется для ограничения переменного тока.

Конденсатор и катушка являются противоположностями.

Конденсатор пропускает переменный ток и не пропускает постоянный

Катушка пропускает постоянный ток и не пропускает переменный

 

 

 

Такие цепи содержат сопротивление R, индуктивность L, и ёмкость C.

Реальное сопротивление цепи, содержащей одновременно R, L и C, зависит от величины каждого элемента цепи, и от частоты переменного тока, который протекает в этой цепи.

Расчет цепей переменного тока по аналогии с расчетом цепей постоянного тока невозможен, потому, что необходимо учитывать фазовый сдвиг между током и напряжением.

Можно упростить цепи, если какой-то  элемент: R, L или  C пренебрежительно мал.

 

 

Задачи на переменный ток решаются методом векторных диаграмм.

Ток и напряжение являются векторными величинами.Их изображают как вращающиеся радиус -векторы, в этом смысле они отличаются от векторов сил и скоростей в механике, но правила сложения и вычитания векторов аналогичны.

 

 

Метод векторных диаграмм

 

Мы уже пользуемся векторными диаграммами, по которым наблюдаем соотношения токов и напряжения в цепях переменного тока. Векторная диаграмма это стоячее изображение вращающихся векторов.

 

В предыдущих рассуждениях, было сказано, что линейно развернутая диаграмма переменного процесса, (в простом случае синусоидального), точно показывает  изменение мгновенного значения переменной величины, то есть происходит все именно так как показывает синусоида и каждая ее точка и есть переменная величина в данный момент. Но оказывается нам интересно не это, нам нужно знать какое значение тока и напряжения и мощности действует в цепи в течение времени, то есть действует длительное время, пока цепь работает.

 

Анализ синусоид нескольких величин, одновременно действующих в разных фазах, позволяет рассчитать все свойства и режимы работы цепи переменного тока, но гораздо проще это сделать, если отвлечься от синусоид и просто построить соотношение векторов, которые, собственно, и образуют эти синусоиды. Вся информация синусоид заложена в их радиус – векторах. Мы останавливаем эти векторы на рисунке, понимая, что они вращающиеся, но факт их вращения учитываем угловой частотой в расчетных формулах векторной диаграммы.

 

Итак, векторная диаграмма заменяет линейно развернутую синусоидальную диаграмму, потому, что любая информация, заложенная в синусоиду, есть и в соответствующем ей радиус-векторе.

 

Если нам приходится рассматривать несколько действующих одновременно синусоидальных процессов, то они изображаются векторной диаграммой, где длина каждого вектора, соответствует действующему значению синусоидальной величины, направление вектора соответствует начальной фазе, синусоидальной величины.

 

 

Результирующие значения одновременно действующих напряжений рассчитывается как векторная сумма, где угол между векторами определяется сдвигом фаз между ними.

Расчет цепей переменного тока сводится к расчету треугольников, которые состоят из соответствующих векторов.

Например, можно определить суммарное напряжение, частичные напряжения, и сдвиг фаз между ними.

На основании векторных диаграмм можно построить подобные векторным диаграммам треугольники сопротивлений и треугольники мощностей, решением которых можно определить соотношения сопротивлений, и мощности которые действуют в цепях переменного тока.

 

Векторная диаграмма напряжений представляет собой векторный треугольник напряжений

 

Последовательное соединение L R.

 

Любая катушка наматывается проволокой, а проволока обладает сопротивлением, которое приходится учитывать.

 

 

Получается, что реальная цепь, содержащая только L, просто невозможна. В некоторых случаях значением R пренебрегают, и получается, что вроде бы цепь с только L, на самом деле она конечно L R.

Реально, кроме проволоки, в цепи всегда есть и какие – то другие элементы R, поэтому интерес представляют именно цепи L R,

Ток, при последовательном соединении, один и тот же через все сопротивления, а напряжения разные, но общее напряжение не равно просто сумме напряжений на каждом сопротивлении, оно равно векторной сумме, то есть вектор общего напряжения равен сумме векторов напряжений на каждом участке. Для расчетов напряжений надо построить векторную диаграмму.

 

Векторная диаграмма строится так.

 

 

Выберем фазу общего тока равной 0, вектор тока откладывается как горизонтальный вектор слева на право. Далее строим векторную диаграмму напряжений. Сначала откладывается вектор напряжения на сопротивлении R. Этот вектор, пойдет горизонтально, так как его фаза совпадает с фазой тока. Затем строят вектор напряжения на индуктивности L. Его надо откладывать под углом 90⁰ вверх, это потому, что напряжение на индуктивности впереди на 90⁰.

Второй вектор переносится из центра вращения. Прикладываем его к концу вектора напряжения на активном сопротивлении. Таковы правила сложения векторов.

Теперь остается построить вектор полного напряжения на обоих элементах. Это вектор суммы, он, как известно, строится из начала первого вектора  к концу второго.

Получился прямоугольный треугольник. Любую сторону этого треугольника можно найти по теореме Пифагора.

Острый угол этого треугольника и есть реальный сдвиг фаз в этой цепи между током и общим напряжением. Он обязательно меньше 90 градусов, потому что только на идеально индуктивности он составляет 90 градусов. Активное сопротивление обязательно уменьшает сдвиг фаз.

 

Соотношение сопротивлений в такой цепи соответствует треугольнику сопротивлений. Общее сопротивление, обозначается Z, определяется как гипотенуза прямоугольного треугольника, где катеты Rа и X_L

 

Z², = Rа² + X²_L

 

В цепи L R, в отличие от цепи только с L, появляется активная мощность, следовательно она потребляет энергию источника и выделяет тепло.

Соотношение мощностей такой цепи соответствует треугольнику мощностей. Где S – полная мощность, определяется как гипотенуза треугольника, где катеты Р и Q_L

 

S² = Р^{2 +} Q²_L

 

Векторная диаграмма и все треугольники сопротивления и мощностей подобные, значит, угол φ (сдвиг фаз) является общим для всех треугольников.

 

 

Последовательное соединение RC

Конденсаторы очень часто включают последовательно с сопротивлениями, но если даже специального сопротивления нет, любой конденсатор обладает определённой величиной активного сопротивления, которую необходимо учитывать в точных расчетах. Есть понятие «добротность» конденсатора, которая проявляет  активную составляющую его сопротивления

 

 

При последовательном соединении, через все элементы цепи протекает один ток, который называем – общий.

Сначала откладываем вектор тока, фазу которого принимаем равной нулю. Вектор напряжения на активном сопротивлении, откладываем в том же направлении, так как на активном сопротивлении ток и напряжение совпадают по фазе.

К концу вектора напряжения на активном сопротивлении прикладываем начало вектора напряжения на емкости. Фаза напряжения на емкости отстает от фазы напряжения на активном сопротивлении на 90 градусов, а вектор отстающего напряжения откладывается вниз.

 

Векторная диаграмма напряжений представляет собой прямоугольный треугольник, который позволяет определить все составляющие по теореме Пифагора.

Активное сопротивление R включенное в цепь с катушкой или конденсатором уменьшает угол сдвига фаз.

Соотношение сопротивлений в такой цепи соответствует треугольнику сопротивлений. Общее сопротивление обозначается буквой Z, определяется как гипотенуза прямоугольного треугольника, где катеты Rа и X_С

 

Z ² = Rа² + X²_С

 

В цепи L C, в отличие от цепи только с C, появляется активная мощность, следовательно она потребляет энергию источника и выделяет тепло.

 

Соотношение мощностей такой цепи соответствует треугольнику мощностей. Где S – полная мощность, определяется как гипотенуза треугольника, где катеты Р и Q_С

 

S² = Р^{2 +} Q²_С

 

Векторная диаграмма и все треугольники сопротивления и мощностей подобные, значит, угол φ (сдвиг фаз) является общим для всех треугольников

 

Параллельное соединение RL

 

 

При параллельном соединении RL одинаковое напряжение на всех элементах цепи, а токи разные и сдвинутые по фазе. Ток через сопротивление совпадает по фазе с напряжением, а ток через катушку отстает по фазе от напряжения. на 90⁰. Общий ток отстает от напряжения меньше чем на 90⁰.

Для цепей с параллельным соединением элементов, гораздо удобнее использовать не сопротивления (активные и реактивные) а их обратные величины, которые называются проводимости. Вместо  r используется g, вместо   X_L используется b_L, вместо Xc используется b_c 

 

 

 

 

Параллельное соединение RC

 

При параллельном соединении RС одинаковое напряжение на всех элементах цепи, а токи разные и сдвинутые по фазе. Ток через сопротивление совпадает по фазе с напряжением, а ток через конденсатор опережает по фазе от напряжения. на 90⁰. Общий ток опережает напряжение меньше чем на 90⁰

 

 

 

Значение Cos φ

 

Cos φ в практической электротехнике имеет очень важное значение. Реальные нагрузки, типа электромоторов и трансформаторов, имеют большую индуктивную составляющую сопротивления, то есть, фактически, представляют собой цепи RL. Для таких цепей неизбежно существует сдвиг фаз, который приводит к тому, что полная мощность S значительно превышает активную мощность (P).

 

Из формулы видно, что чем меньше Cos φ (Чем больше угол сдвига фаз), тем меньшую часть активная мощность составляет от полной мощности .

Только активная мощность является полезной, если источник затрачивает полную мощность, а от нагрузки мы можем получить только активную мощность, значит, Cos φ имеет смысл электротехнического КПД или коэффициента мощности.

В идеале источник должен отдавать такую мощность, которую будет потреблять нагрузка. Реальные устройства неизбежно содержат индуктивности (катушки, обмотки, и т.п.), значит, источник вынужден отдавать полную мощность, которая значительно больше, активной.

Проектирование устройств и электрических цепей должно иметь целью получить значение Cos φ как можно ближе к единице, то есть влияние индуктивности надо свести к минимуму. Плохие значения Cos φ приводят к большим неоправданным затратам электроэнергии.

 

Цепи RLC

 

Цепи, которые содержат R, L и C, могут иметь разные варианты соединений. Цепи могут быть последовательными, разветвленными, и имеющие последовательные соединения в ветвях. Рассмотрим простые варианты. RLC последовательно.

В некоторых случаях цепи RL (моторы, трансформаторы и т. п.) имеют слишком маленький Cos φ. То есть в них слишком сильно влияние индуктивной составляющей. В такие цепи специально включают компенсационные конденсаторы, которые уменьшают фазовый сдвиг, Это разгружает источники электроэнергии от избыточной реактивной нагрузки, и обеспечивает значительную экономию электроэнергии.

 

RLC последовательно

 

 

Как будет выглядеть векторная диаграмма в общем случае?

 

 

 

При последовательном соединении сопротивлений на каждом сопротивлении действует своя часть напряжения. На большем сопротивлении будет большая часть напряжения.

На первой векторной диаграмме видно, что напряжение на конденсаторе U_c больше, чем на катушке U_L тогда суммарный вектор общего напряжения направлен вниз, и видно, xnj угол сдвига фаз отрицательный. На второй диаграмме видно, что напряжение на конденсаторе U_c, значительно меньше, чем U_L , и вектор общего напряжения оказался направленным вверх, угол сдвига фаз стал положительным.

В первом случае цепь имеет емкостный характер, во втором индуктивный.

На определенной частоте наступает равенство Uc = Ul, такое явление называется резонанс напряжений

 

Условие резонанса  X_L = X_C

 

При резонансе напряжений Общее сопротивление цепи становится минимально, а ток становится максимальным, что может быть опасно для источника и требует надежной защиты.

 

 

RLC параллельно

 

 

 

 

 

Векторные диаграммы токов при параллельном соединении

 

 

При параллельно соединении элементов RLC напряжение на всех элементах действует одно и то же, а токи разные, чем меньше сопротивление ветви, тем больше ток. В первом случае ток катушки значительно больше тока конденсатора. Вектор общего тока направлен вниз. Во втором случае ток катушки значительно меньше тока конденсатора и вектор тока направлен вверх.

В первом случае цепь имеет индуктивный характер, во втором емкостный

На определенной частоте наступает равенство токов I_c = I_L  такое явление называется резонанс токов.

При резонансе токов сопротивление цепи становится максимальным и ток уменьшается до величины, которая определяется сопротивлением R, которое остается в цепи.

 

Условия резонанса

Резонанс широко применяется в радиотехнических и различных электронных схемах.

XL = XC

 

 

Устройства для переменного тока и устройства для постоянного тока

Устройства. Которые включаются электрические цепи

Лампочки

Нагреватели

Электромоторы

Электроинструмент

Бытовые приборы

Электроника

И т. п.

 

Лампочки и нагреватели работают одинаково в цепях переменного и постоянного тока. В некоторых случаях разница может быть заметной, так как активное сопротивление в цепи постоянного тока (омическое) может отличаться от сопротивления в цепи переменного тока.

Электромоторы и электроинструмент рассчитанный на переменный ток, при подключении в цепь постоянного тока скорее всего сгорят, так как, у них пропадает индуктивное сопротивление и ток сильно возрастает.

Если моторы, и инструмент рассчитанные на постоянный ток, включены на переменный ток, они сильно потеряют мощность, так как появившееся индуктивное сопротивление и сильно ограничит потребляемый ток.

2.2. Виды мощности. Треугольник мощностей

В цепях переменного тока различают три понятия мощности: активная Р, реактивная Q, полная S.

Соотношения между мощностями могут быть получены из треугольника мощностей, который образуется путем умножения всех сторон треугольника напряжений на значение тока I.

Рис.2.3. Треугольник мощностей

Здесь:

Q_L— реактивная индуктивная мощность,

Q_C — реактивная емкостная мощность.

Активная мощность [Вт] — характеризует необратимый процесс преобразования электромагнитной энергии источника в другие виды энергии: механическую, тепловую, световую и т.д.

Реактивная мощность [Вар] (вольт-ампер реактивный) — характеризует обратимый процесс преобразования электромагнитной энергии источника в энергию магнитного поля катушки и энергию электрического поля конденсатора.

Полная мощность [ВА] (вольт-ампер) — характеризует наибольшее значение активной мощности при заданных действующих значениях тока и напряжения.

Как видно из выражения активной мощности, если мощность, потребляемая приемником в данной цепи, является вполне определенной величиной, то при неизменном напряжении на зажимах цепи и с уменьшением ток нагрузки источника будет увеличиваться при одной и той же отдаваемой мощности.

.

(2.11.)

Поэтому даже при полной загрузке током источника, но при низком источник по мощности будет недогружен. Значениехарактеризует использование полной или установленной мощности источника и называется коэффициентом мощности.

Наибольшего значения активная мощность достигает при = 1, т.е. когда = 0, или, как следует из выражения (2.10), когда . Такой режим работы называется резонансом напряжений. Явление резонанса напряжений как положительный эффект используется в технике слабых токов (в радиотехнике). В технике сильных токов резонанс напряжений является аварийным режимом, т.к. в этом случае напряжения на реактивных элементах могут достигать значений, намного превышающих приложенное напряжение, что может привести к пробою изоляции конденсаторов и катушек индуктивности.

2.3. Параметры цепи и характер нагрузки

Работа электрической цепи может быть описана, по крайней мере, тремя основными параметрами: напряжением (U), током (I) и активной мощностью (P). Произведение напряжения и тока в цепи дает нам полную мощность цепи (S = UI), а реактивную мощность (Q) можно найти из треугольника мощностей, зная полную и активную мощности.

Если активная мощность равна полной (P = S), то реактивная мощность обращается в ноль (Q = 0), тогда характер нагрузки является активным, а схема замещения цепи содержит только активное сопротивление.

Если активная мощность в цепи равна нулю (P = 0), то полная мощность равна реактивной (Q = S), тогда характер нагрузки становится реактивным: или индуктивным (если в цепи содержится реактивное индуктивное сопротивление), или емкостным (если в цепи содержится реактивное емкостное сопротивление), а схема замещения содержит или индуктивность, или емкость.

Если активная мощность имеет значение отличное от нуля, но при этом меньше полной (0 < P < S), то мы имеем случай, когда характер нагрузки смешанный. Какой конкретно характер нагрузки будет, — зависит от разницы между реактивными сопротивлениями Х_L — Х_C. Если разница положительная (X_L > X_C ), то характер нагрузки активно-индуктивный, если отрицательная (X_L < X_C ) – активно-емкостной.

Таким образом характер нагрузки может быть определен, если известна структура цепи. Это легко сделать для простых электрических цепей. Для более сложных электрических цепей, содержащих большое количество электротехнических устройств, обычно используют фазометр, позволяющий определить угол сдвига фаз между напряжением и током и его характер: емкостной или индуктивный.

Измерение мощности в электрических цепях постоянного и переменного токов: способы и формулы

Очень часто при проектировании электрических схем радиолюбители сталкиваются с проблемой измерения мощности, которую потребляют радиокомпоненты. Специалисты в метрологической сфере рекомендуют два метода, позволяющих вычислить и грамотно рассчитать ее значение. В этом случае нужно разобрать подробнее физический смысл величины, а также ее составляющих, от которых она зависит.

Общие сведения

При проектировании устройств нужно уметь правильно рассчитывать мощность электроэнергии электрооборудованием. Это необходимо, прежде всего, для долговечной работы устройства. Если изделие работает на износ, то оно способно выйти из строя сразу или в течение некоторого времени.

Такой вариант считается недопустимым, поскольку существуют виды техники, которые должны работать без отказов (аппарат искусственного дыхания, контроль уровня метана в шахте и так далее), так как от этого зависит человеческая жизнь. К основным характеристикам электрической энергии относятся следующие: мощность, сила тока, напряжение (разность потенциалов) и электропроводимость (сопротивление) материалов.

Мощность потребителя

Мощность не следует путать с электрической энергией. Единицей измерения первой является ватт (Вт), название которой произошло от фамилии известного физика Джеймса Уатта. Физическим смыслом 1 Вт является расход электрической энергии за единицу времени, равной 1 секунде (1 Вт = расход 1 джоуля за 1 секунду). Существуют производные единицы измерения: милливатт (1 мВт = 0,001 Вт), киловатт (1 кВт = 1000 Вт), мегаватт (1 МВт = 1000 кВт = 1000000 Вт), гигаватт (1 ГВт = 1000 МВт = 1000000 кВт = 1000000000 Вт) и так далее. Для измерения электрической энергии применяются специальные счетчики, а ее единицей измерения является Вт*ч.

Ватт можно связать с некоторыми физическими величинами: 1 Вт = 1 Дж/с = (1 кг * sqr (м)) / (c * sqr (c)) = 1 Н * м / с = 746 л. с. Последнее числовое значение называется электрической лошадиной силой. Ваттметр — измеритель электрической мощности. Однако ее величину можно определить и другим способом. Для этого следует разобрать физические величины, от которых она зависит.

Сила тока

Количество электрического заряда, который проходит через токопроводящий материал за единицу времени, называется силой электрического тока.(18) электронов.

Ток в научной интерпретации классифицируется на постоянный и переменный. Первый вид не изменяет своего направления за единицу времени, но его амплитудные значения могут изменяться. Направление и амплитуда переменного тока изменяется по определенному закону (синусоидальный и несинусоидальный). Основным параметром считается его частота. Определяется тип переменного тока с помощью осциллографа.

Электрическое напряжение

Из курса физики известно, что каждое вещество состоит из атомов, которые обладают нейтральным зарядом. Они состоят из субатомных частиц. К ним относятся следующие: протоны, электроны и нейтроны. Первые имеют положительный заряд, вторые — отрицательный, а третьи — не заряжены вообще.

Суммарный заряд протонов компенсирует заряд всех электронов. Однако под действием внешних сил это равенство нарушается, и электрон «вырывается» из атома, который уже обладает положительным зарядом. Он притягивает электрон с соседнего атома, и процесс повторяется до тех пор, пока энергия не будет минимальной (меньше энергии «вырывания» электрона).

При межатомном взаимодействии образуется электромагнитное поле с отрицательной или положительной составляющими. Разность между двумя точками противоположных по знаку составляющих называется электрическим напряжением. Работа электромагнитного поля по перемещению точечного электрического заряда из точки А в точку В называется разностью потенциалов. Физический смысл напряжения (U): разность потенциалов в 1 В между двумя точечными зарядами в 1 Кл, на перемещение которых тратится энергия электромагнитного поля, равная 1 Дж.

Единицей измерения является вольт (В). Определить значение разности потенциалов можно с помощью вольтметра, который подключается параллельно. Производными единицами измерения считаются следующие: 1 мВ = 0,001 В, 1 кВ = 1000 В, 1 МВ = 1000 кВ = 1000000 В и так далее.

Сопротивление электрической цепи

Электропроводимость материала зависит от нескольких факторов: электронной конфигурации, типа вещества, геометрических параметров и температуры. Сведения об электронной конфигурации вещества можно получить из периодической таблицы Д. И. Менделеева. Согласно этой информации вещества бывают:

1. Проводниками.
2. Полупроводниками.
3. Диэлектриками.

К первой группе следует отнести все металлы, электролиты (растворы, проводящие ток) и ионизированные газы. Носителями электрического заряда в металлах являются электроны. В растворах их роль выполняют ионы, которые бывают положительными (анионы) и отрицательными (катионы). Свободными носителями заряженных частиц в газах считаются свободные электроны и положительно заряженные ионы.

Полупроводники проводят электричество только при определенных условиях. Например, при воздействии на него внешних сил. Под их действием кулоновские связи электрона с ядром уменьшаются. При этом отрицательно заряженная частица «вырывается». На ее месте образуется «дырка», обладающая положительным зарядом. Она притягивает соседний электрон, вырывая его с атома. В результате этого осуществляется движение электронов и дырок. Изоляторы или диэлектрики вообще не проводят электричество. К ним относятся материалы без свободных носителей заряда, а также инертные газы.

В проводниках при повышении температурных показателей происходит рост величины сопротивления. При этом происходит разрушение и искажение кристаллической решетки. Заряженные частицы сталкиваются (взаимодействуют) с атомами и другими частицами материала. В результате их движение замедляется, но потом снова возобновляется под действием электромагнитного поля. Процесс этого «взаимодействия» называется электрической проводимостью вещества. Однако в полупроводниках при повышении температуры эта величина уменьшается. К геометрии материалов следует отнести следующие: длину и площадь поперечного сечения.

Сопротивление измеряется в Омах (Ом) при помощи омметра, который подсоединяется параллельно к участку цепи или радиодетали. Существуют производные единицы измерения: 1 кОм = 1000 Ом, 1 МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом.

Методы измерения

Мощность можно определить двумя способами: косвенным и прямым. В первом случае это делается при помощи амперметра и вольтметра, а также осциллографа. Измеряются значения напряжения и тока, а затем по формулам вычисляется мощность. Этот способ имеет один недостаток: величина мощности получается с некоторой погрешностью.

При использовании прямого метода используется специальный прибор-измеритель. Он называется ваттметром и показывает мгновенное значение мощности. У каждого из способов есть свои достоинства и недостатки. Какой из методов наиболее оптимален, определяет сам радиолюбитель. Если проектируется какое-либо изделие, которое отличается надежностью, то следует применять прямой метод. В других случаях рекомендуется воспользоваться косвенным методом.

Косвенный способ

Мощность в цепях постоянного и переменного токов определяется различными способами. Для каждого случая существуют свои законы и формулы. Однако мощность можно не рассчитывать, поскольку она указана на электрооборудовании. Расчет применяется только при проектировании устройств.

Для цепей постоянного тока нужно воспользоваться формулой: P = U * I. Ее можно вывести из закона Ома для участка или полной цепи. Если рассматривается полная цепь, то формула принимает другой вид с учетом ЭДС (е): P = e * I. Основные соотношения для расчета:

1. Для участка электрической цепи: P = I * I * R = U * U / R.
2. Для полной цепи, в которой подключен электродвигатель или выполняется зарядка аккумулятора (потребление): P = I * e = I * e — sqr (I) * Rвн = I * (e — (I * Rвн)).
3. В цепи присутствует генератор или гальванический элемент (отдача): P = I * (e + (I * Rвн)).

Эти соотношения невозможно применять для цепей переменного тока, поскольку он подчиняется другим физическим законам. При измерении мощности в цепях переменного тока следует учитывать ее составляющие (активная, реактивная и полная). Если в цепи присутствует только резистор, то мощность считается активной. При наличии емкости или индуктивности — реактивной. Полная — сумма активной и реактивной составляющих.

Для вычисления первого типа физической величины применяется формула такого вида: Ра = I * U * cos (a). Значения тока и напряжения являются среднеквадратичными, а cos (a) — косинус угла между ними. Для определения реактивной мощности нужно воспользоваться следующей формулой: Qр = I * U * sin (a). Если нагрузка в цепи является индуктивной, то значение будет больше 0. В противном случае — меньше 0. Полная мощность Р определяется по следующему соотношению: P = Pa + Qp.

Прямое определение величины

Для определения значения мощности в цепях переменного и постоянного тока применяются ваттметры. В них используются электродинамические или ферроидальные механизмы. Приборы с электродинамическим механизмом выпускаются в виде переносных приборов. Они обладают высоким классом точности. Измерители мощности рекомендуется применять при выполнении точных расчетов для цепей постоянного и переменного тока с частотой до 5 кГц.

Ферродинамические приборы изготавливаются в виде электронных узлов, которые вставляются в измерительные стенды или щитовые. Основное их назначение — контроль приблизительных параметров потребления мощности электрооборудованием. Они обладают низким классом точности и применяются для измерения значений мощности переменного тока. При постоянном токе погрешность увеличивается, поскольку это обусловлено искажением петли гистерезиса ферромагнитных сердечников.

По диапазону частот приборы можно разделить на две группы: низкочастотные и радиочастотные. Ваттметры низких частот применяются в сетях промышленного питания переменного тока. Радиочастотный тип рекомендуется применять для точных измерений при проектировании различной техники. Они делятся на две категории по мощности:

1. Проходящие.
2. Поглощающие.

Первый вид подключается в разрыв линии, а второй — в ее конец в качестве нагрузки согласования. Кроме того, приборы для измерения мощности бывают аналоговыми и цифровыми.

При измерении мощности на высоких частотах применяются электронные и термоэлектронные ваттметры. Главным узлом считается микроконтроллер и преобразователь активной мощности. Последний преобразовывает переменный ток в постоянный. После этого происходит перемножение в микроконтроллере силы тока и напряжения. Результатом является сигнал на выходе, который зависит от I и U.

Ваттметр состоит из двух катушек. Первая из них подключается последовательно в цепь нагрузки, а другая (подвижная с резистором) — параллельно. В цифровых моделях роль катушек выполняют датчики тока и напряжения. Прибор имеет две пары зажимов. Одна пара применяется для последовательной цепи, а другая — для параллельной. Для правильного включения ваттметра выполняется обозначение * одной из двух пар зажимов.

Таким образом, для измерения мощности электрического тока применяются два метода. Первый из них является косвенным, а второй — прямым. Последний рекомендуется применять при проектировании сложной техники.

Предыдущая

КИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Виды датчиков-уровнемеров для определения уровня жидкости в емкостях

Следующая

КИПиА (контрольно-измерительные приборы и аппаратура)Буроинъекционные сваи: технология установки и устройство БИС

Что такое цепь переменного тока? — Различные условия и форма волны

Цепь, возбуждаемая переменным источником, называется цепью переменного тока . Переменный ток (AC) используется в бытовых и промышленных целях. В цепи переменного тока значение величины и направления тока и напряжений не является постоянным, оно изменяется через равные промежутки времени.

Он распространяется как синусоидальная волна, завершая один цикл как половина положительного и полуотрицательного цикла и является функцией времени (t) или угла (θ = wt).

В цепи постоянного тока противодействие протеканию тока является единственным сопротивлением цепи, тогда как противодействие протеканию тока в цепи переменного тока происходит из-за сопротивления (R), индуктивного реактивного сопротивления (X _L = 2πfL) и емкостное реактивное сопротивление (X _C = 1/2 πfC) цепи.

В цепи переменного тока ток и напряжения представлены величиной и направлением . Переменная величина может быть или не совпадать по фазе друг с другом в зависимости от различных параметров схемы, таких как сопротивление, индуктивность и емкость.Синусоидальные переменные величины — это напряжение и ток, которые изменяются согласно синусу угла θ.

Для выработки электроэнергии во всем мире выбираются синусоидальные напряжение и ток по следующим причинам, приведенным ниже.

• Синусоидальные напряжение и ток приводят к низким потерям в железе и меди в трансформаторах и вращающихся электрических машинах, что, в свою очередь, повышает эффективность машин переменного тока.
• Они создают меньше помех для ближайшей системы связи.
• Они вызывают меньшие помехи в электрической цепи.
  

  Переменное напряжение и ток в цепи переменного тока

  Напряжение, полярность и величина которого меняется через равные промежутки времени, называется переменным напряжением . Точно так же направление тока изменяется, и величина тока изменяется со временем, это называется переменного тока .

  Когда источник переменного напряжения подключен к сопротивлению нагрузки, как показано на рисунке ниже, ток через него течет в одном направлении, а затем в противоположном направлении, когда полярность меняется на противоположную.

  Схема цепи переменного тока

  Форма волны переменного напряжения в зависимости от времени и тока, протекающего через сопротивление (R) в цепи, показана ниже.
  

  Существуют различные типы цепей переменного тока, такие как цепь переменного тока, содержащая только сопротивление (R), цепь переменного тока, содержащая только емкость (C), цепь переменного тока, содержащую только индуктивность (L), комбинацию цепи RL, цепь переменного тока, содержащую сопротивление и емкость ( RC), цепь переменного тока, содержащая индуктивность и емкость (LC) и сопротивление, индуктивность и емкость (RLC), цепь переменного тока.

  Различные термины, которые часто используются в цепи переменного тока, следующие:

  Максимальное положительное или отрицательное значение, достигаемое переменной величиной за один полный цикл, называется амплитудой, или пиковым значением, или максимальным значением. Максимальные значения напряжения и тока представлены E _m или V _m и I _m соответственно.

  Половина цикла называется чередованием. Диапазон чередования составляет 180 градусов.

  Когда один набор положительных и отрицательных значений завершается переменным количеством или он проходит через электрические 360 градусов, говорят, что он имеет один полный цикл.

  Значение напряжения или тока в любой момент времени называется мгновенным значением. Обозначается он (i или e).

  Число циклов, выполняемых переменной величиной в секунду, называется частотой. Он измеряется в циклах в секунду (с / с) или в герцах (Гц) и обозначается (f).

  Время в секундах, затрачиваемое напряжением или током для завершения одного цикла, называется периодом времени. Обозначается он (T).

  Форма, полученная путем нанесения мгновенных значений переменной величины, такой как напряжение и ток, вдоль оси y и времени (t) или угла (θ = wt) вдоль оси x, называется формой волны.

Это все о цепях переменного тока.

Цепь

переменного тока — напряжение, ток и мощность

В цепи переменного тока — переменный ток генерируется от источника синусоидального напряжения

Напряжение

Токи в цепях с чисто резистивными, емкостными или индуктивными нагрузками.

Мгновенное напряжение в синусоидальной цепи переменного тока может быть выражено в форме во временной области как

u (t) = U _max cos (ω t + θ) (1)

где

u (t) = напряжение в цепи в момент времени t (В)

U _max = максимальное напряжение при амплитуде синусоидальной волны (В)

t = время (с)

ω = 2 π f

= угловая частота синусоидальной волны (рад / с)

f = частота (Гц, 1 / с)

θ = фазовый сдвиг синусоидальной волны (рад)

Мгновенное напряжение альтернативно можно выразить в частотной области (или векторном) как

U = U (jω) = U _max e ^jθ (1а)

, где

U (jω) = U = комплексное напряжение (В)

Вектор — это комплексное число, выраженное в полярной форме, состоящее из величины, равной максимальной амплитуде синусоидального сигнала, и фазы. угол, равный фазовому сдвигу синусоидального сигнала относительно косинусоидального сигнала.

Обратите внимание, что конкретная угловая частота — ω — явно не используется в выражении вектора.

Ток

Мгновенный ток может быть выражен в форме во временной области как

i (t) = I _m cos (ω t + θ) (2)

где

i (t) = ток в момент времени t (A)

I _max = максимальный ток при амплитуде синусоидальной волны (A)

Токи в цепях с чистые резистивные, емкостные или индуктивные нагрузки показаны на рисунке выше.Ток в «реальной» цепи с резистивной, индуктивной и емкостной нагрузкой указан на рисунке ниже.

Мгновенный ток в цепи переменного тока альтернативно можно выразить в частотной (или векторной) форме как

I = I (jω) = I _max e ^jθ (2a)

, где

I = I (jω) = комплексный ток (A)

Частота

Обратите внимание, что частота большинства систем переменного тока является фиксированной — например, 60 Гц в Северной Америке и 50 Гц в большей части остального мира.

Угловая частота для Северной Америки составляет

ω = 2 π 60

= 377 рад / с

Угловая частота для большей части остального мира составляет

ω = 2 π 50

= 314 рад / с

Активная нагрузка

Напряжение на резистивной нагрузке в системе переменного тока можно выразить как

U = RI (4)

, где

R = сопротивление (Ом)

Для резистивной нагрузки в цепи переменного тока напряжение равно в фазе с током.

Индуктивная нагрузка

Напряжение на индуктивной нагрузке в системе переменного тока может быть выражено как

U = j ω LI (5)

где

L = индуктивность (генри)

Для индуктивной нагрузки ток в цепи переменного тока составляет π / 2 (90 ^o ) фаза после напряжения (или напряжение перед током).

Емкостная нагрузка

Напряжение на индуктивной нагрузке в системе переменного тока может быть выражено как

U = 1 / (j ω C) I (6)

где

C = емкость (фарад)

Для емкостной нагрузки ток в цепи переменного тока опережает напряжение на π / 2 (90 ^o ) фаза .

В реальной электрической цепи присутствует смесь резистивных, емкостных и индуктивных нагрузок с фазовым сдвигом напряжение / ток в диапазоне — π / 2 <= φ <= π / 2 , как показано на рисунок ниже.

Ток в «реальной» цепи со смесью резистивных, индуктивных и емкостных нагрузок. φ — фазовый угол между током и напряжением.

Импеданс

Закон Ома для сложного переменного тока может быть выражен как

U _z = I _z Z (7)

, где

U _z = падение напряжения на нагрузке (вольт, В)

I _z = ток через нагрузку (ампер, А)

Z = полное сопротивление нагрузки (Ом, Ом)

Полное сопротивление в цепи переменного тока можно рассматривать как комплексное сопротивление.Импеданс действует как частотно-зависимый резистор, где сопротивление является функцией частоты синусоидального возбуждения.

Импеданс в серии

Результирующий импеданс для последовательных сопротивлений может быть выражен как

Z = Z ₁ + Z ₂ (7b)

Сопротивление параллельно

Результирующее полное сопротивление для параллельных сопротивлений может быть выражено как

1 / Z = 1 / Z ₁ + 1 / Z ₂ (7c)

Полная проводимость

Полная проводимость — это инвертированный импеданс

Y = 1 / Z (8)

, где

Y = проводимость (1 / Ом)

RMS или эффективное напряжение

RMS-значение — это эффективное значение синусоидального напряжения или тока.

RMS — среднеквадратичное значение — или эффективное напряжение может быть выражено как

U _rms = U _eff

= U _max / (2) ^1/2

= 0,707 U _макс. (9)

где

U _{действующее значение} = U _eff

= действующее значение напряжения (В)

U _макс = максимальное напряжение (амплитуда) источника синусоидального напряжения (В)

RMS — среднеквадратичное значение — или эффективный ток может быть выражен как

I _rms = I _eff

= I _max / (2) ^1/2

= 0.707 I _макс (10)

где

I _{действующее значение} = I _eff

= действующее значение тока (A)

I _макс = максимальный ток (амплитуда) источника синусоидального напряжения (A)

Вольтметры и амперметры переменного тока показывают среднеквадратичное значение напряжения или тока — или 0,707 максимальных пиковых значений. Максимальные пиковые значения равны 1.В 41 раз больше значений вольтметра.

Пример

• для системы 230 В, U _{действующее значение} = 230 В и U _макс. = 324 В
• для системы 120 В U _{среднеквадратичное значение} = 120 В и U _макс. = 169 В

Трехфазное напряжение переменного тока — от линии к линии и от линии к нейтрали

В трехфазной системе переменного тока напряжение может подаваться между линиями и нейтралью (фазный потенциал) или между линиями (линейный потенциал).Результирующие напряжения для двух общих систем — европейской системы 400/230 В и североамериканской системы 208/120 В указаны для одного периода на рисунках ниже.

400V / 230V AC

print 400 / 230V Трехфазная диаграмма

• L1, L2 и L3 — три фазы, соединяющие потенциалы нейтрали — фазовые потенциалы
• L1 to L2, L1 to L3 и L2 — L3 — это трехфазные линейные потенциалы — линейные потенциалы
• L2, L2 и L3 — результирующий потенциал трех фаз в сбалансированной цепи — результирующий потенциал = 0

Величина линейных потенциалов равна 3 ^1/2 (1.73) величина фазового потенциала.

U _{действующее значение, линия} = 1,73 U _{действующее значение, фаза} (11)

208 В / 120 В перем. мощность, которая выполняет фактическую работу в цепи — может быть рассчитана как

P = U _{действующее значение} I _{действующее значение} cos φ (12)

где

P = активная активная мощность (Вт)

φ = фазовый угол между током и напряжением (рад, градусы)

Cos φ также называется коэффициентом мощности.

Реактивную мощность в цепи можно рассчитать как

Q = U _{действующее значение} I _{среднеквадратичное значение} sin φ (13)

Q = реактивная мощность (ВАр)

Мощность переменного тока с оптимальным соотношением цены и качества — Отлично сделки на силовые цепи переменного тока от глобальных продавцов силовых цепей переменного тока

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для силовой цепи переменного тока.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта лучшая силовая цепь переменного тока вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели электрическую цепь переменного тока на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в силовой цепи переменного тока и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести power ac circuit по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

PPT — ГЛАВА 9 ЛЕКЦИЯ 9 МОЩНОСТЬ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Презентация PowerPoint

ГЛАВА 9 ЛЕКЦИЯ 9 МОЩНОСТЬ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

МОЩНОСТЬ В РЕЗИСТИРУЮЩЕЙ ЦЕПИ 9000 В РЕЗИСТЕНТНОЙ ЦЕПИ, НАГРУЗКА 9000 В РЕЗИСТЕНТНОЙ ЦЕПИ ФАЗА.F.9.1 ЭТО МОЖЕТ БЫТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ НАГРЕВАТЕЛЬ, ПЕЧЬ, ЛАМПА И Т.Д. Источник переменного тока управляет чисто резистивной нагрузкой. V I В чисто резистивной цепи вся мощность схемы рассеивается резистором (ами). Напряжение и ток синфазны.

+ МОЩНОСТЬ = (-ТОК) X (-НАПРЯЖЕНИЕ) РЕЗИСТОРЫ МОЩНОСТЬ ВНЕФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ РЕАКТИВНОСТЬ ТАКЖЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, КОТОРЫЕ ВКЛЮЧАЮТ КОНДЕНСАТОРЫ И ИНДУКТОРЫ. КОНДЕНСАТОРЫ ИНДУКТОРЫ

НЕТ ЛЕГКОГО СПОСОБА РАСЧЕТА МОЩНОСТИ ПРИ СДВИГЕ ФАЗ ПРОИЗВОДИТСЯ.КОГДА ТОК И НАПРЯЖЕНИЕ ПРОТИВОПОЛОЖНЫ; (Отрицательное или положительное) напряжение, умноженное на (отрицательное или положительное) ток = — мощность ЧТО ОЗНАЧАЕТ ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ? ОТ НАГРУЗКИ К ИСТОЧНИКУ ОТКАЗЫВАЕТСЯ МОЩНОСТЬ. ПРИ СДВИГЕ ФАЗ НА 90 ° РЕАКТИВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ НЕ ИСПОЛЬЗУЮТ МОЩНОСТЬ, ТОЛЬКО СОПРОТИВЛЕНИЕ ИСПОЛЬЗУЕТ МОЩНОСТЬ. МОЖНО НАЙТИ МОЩНОСТЬ В РЕАКТИВНЫХ ЦЕПЯХ, P = IVCOSØ ТОЛЬКО ДЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦЕПЕЙ: Ø = 0, SO COS (0 °) = 1 ТОГДА P = IV (1) = IV IT COSØ = IR / IT COS IS MATH ФУНКЦИЯ, КОТОРАЯ МОЖЕТ ИЗМЕНИТЬСЯ ОТ 1 ДО 0 ДЛЯ УГЛА В ГРАДУСАХ ОТ 0 ° ДО 90 °.Ø IR

ТОЛЬКО ДЛЯ РЕЗИСТИВНЫХ ЦЕПЕЙ: НАГРУЗКА ТОК И НАПРЯЖЕНИЕ ФАЗОВЫЕ.

ТОЛЬКО В ЦЕПИ С ЕМКОСТЬЮ: I ПОДВОДИТ V НА 90º

В ЦЕПИ С ИНДУКТИВНЫМ V ЗАПОМНИТЕ I НА 90º

Если синусоидальное напряжение подается на синусоидальное напряжение

с фазовым углом 0o результирующие формы сигналов напряжения и тока будут выглядеть следующим образом. Учитывая, что мощность является произведением напряжения и тока (p = iv), давайте посмотрим на форму сигнала для мощности в этой цепи.

Если график формы кривой мощности нанесен для резистивной цепи переменного тока, она будет выглядеть так: V

Цепь с напряжением на проводах конденсатора тока. Цепь с индуктором напряжения отводит ток.

30º + Power + Power — — Ток (красный) Напряжение (зеленый) Напряжение Ток (a) Без сдвига фаз (b) сдвиг фазы 30º + Power Power + — — Текущее напряжение Текущее напряжение 60º 90º (c) Сдвиг фазы 60º (d) Сдвиг фазы 90º Рис.9-3 Мощность в фазосдвинутых цепях. При фазовом сдвиге 90º мощность равна нулю.

ТОЛЬКО ИНДУКТИВНАЯ ТОЛЬКО РЕЗИСТИВНАЯ ТОЛЬКО ЕМКОСТЬ ВСЕ 3 КОМБИНИРОВАННЫЕ

ИСТИННАЯ МОЩНОСТЬ ЯВЛЯЕТСЯ ФАКТИЧЕСКОЙ МОЩНОСТЬЮ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЦЕПЕЙ. ИЗМЕРЕНИЕ С ПОМОЩЬЮ ВАТМЕТРА. ВНЕШНЯЯ МОЩНОСТЬ ЦЕПИ ПРИ ОТДЕЛЬНОМ ИЗМЕРЕНИИ НАПРЯЖЕНИЯ И МОЩНОСТИ, ОНА РАСЧЕТАЕТСЯ В ЕДИНИЦАХ НАПРЯЖЕНИЯ. (ВА) PTRUE = IVCOSØ PAPPARENT = IV КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ — СООТНОШЕНИЕ ИСТИННОЙ МОЩНОСТИ / ВИДИМОЙ МОЩНОСТИ.КОГДА ТОК И НАПРЯЖЕНИЕ ПРИФАЗНЫ, КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ = 1. ПРИ НАПРАВЛЕНИИ ФАЗЫ НА 90 ° КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ = 0. КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ ЦЕПИ МОЖЕТ РАЗЛИЧАТЬСЯ МЕЖДУ O И 1.

Коэффициент мощности (PF) Коэффициент мощности определяется как отношение истинной мощности (измеренной в ваттах) к полной мощности (измеренной в вольтах-амперах). Он измеряет, насколько эффективно устройство использует мощность переменного тока. Разница между истинной мощностью и полной мощностью выражается как коэффициент мощности и определяется способом измерения истинной мощности и полной мощности.В идеале мы хотели бы, чтобы истинная мощность и полная мощность были равны друг другу, что привело бы к коэффициенту мощности 1,00 или 100% эффективного использования мощности. Напряжение переменного тока x ток переменного тока = ВА (вольт-ампер) чисто резистивная нагрузка переменного тока: ВА = ватты (такие же, как для цепей постоянного тока) Индуктивная / реактивная нагрузка переменного тока: ВА x PF = Вт, вольты переменного тока x амперы переменного тока x PF = Вт Коэффициент мощности 0,75 означает, что установка использует 75% мощности, подаваемой на нее.

Aerovox производит как однофазные, так и трехфазные конденсаторы коррекции коэффициента мощности до 4800 В переменного тока

3 ФАЗА 277 В / 480 В, 4-ПРОВОДНАЯ СИСТЕМА WYE ЛИНИЯ 1277 В ФАЗА 1277 В 480 В НЕЙТРАЛЬНО ДЛЯ 3-ФАЗНОЙ НАГРУЗКИ ФАЗА 3 277 В 480 В 277 В ФАЗА 2 277 В ЛИНИЯ 2 ЗАЗЕМЛЕНИЕ 277 В 480 В ЛИНИЯ 3 ПОД НАГРУЗКОЙ: ЛИНИЙНЫЙ И ФАЗОВЫЙ ТОКИ НЕ РАВНЫ.ПОСКОЛЬКУ 2-ФАЗНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ РАЗДЕЛЯЮТСЯ НА 120º, ОНИ НЕ МОГУТ БЫТЬ ДОБАВЛЕНЫ ВМЕСТЕ ILINE = 1,732IPHASE VLINE = 1,732VPHASE VLINE2 = 1,732 (277V) = 480 В ОДНА ФАЗА 277 В ПОДКЛЮЧЕНЫ МЕЖДУ НЕЙТРАЛЕМ И ЛЮБОЙ ЛИНИЕЙ. ОДНОФАЗНЫЕ ЦЕПИ 480 В ПОДКЛЮЧЕНЫ МЕЖДУ ЛЮБЫМИ 2 ИЗ 3 ЛИНИЙ. 3 ФАЗЫ 480 В ПОДКЛЮЧЕНЫ ЧЕРЕЗ 3 ЛИНИИ.

СОПРОТИВЛЕНИЕ НАГРУЗКИ ЕСЛИ МЫ ДОБАВИЛИ РЕАКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (КОНДЕНСАТОР ИЛИ ИНДУКТОР) В ДАННУЮ ЦЕПЬ, PF БУДЕТ УМЕНЬШЕН.

СЧЕТЧИК, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ 3-ФАЗНОГО КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ

Расчет полной мощности в цепях переменного тока

Размер встраивания (пикселей) 344 x 292429 x 357514 x 422599 x 487

Текст расчета полной мощности в цепях переменного тока

• 8/2/2019 Расчет полной мощности в цепях переменного тока

  1/6

  Расчет полной мощности в

  цепях переменного тока Мэди Автор:

  Зайд аль-АлиЗеезу_тевез @ yahoo.com

• 8/2/2019 Расчет полной мощности в цепях переменного тока

  2/6

  Полная мощность — это мощность, которая появляется для источника из-за импеданса цепи. Поскольку полное сопротивление является полным сопротивлением переменному току, кажущаяся мощность — это мощность источника напряжения. Полная мощность — это комбинация реальной мощности и реактивной мощности. Кажущаяся мощность

  не определяется простым сложением истинной мощности и реактивной мощности

  , так же как полное сопротивление не определяется путем сложения сопротивления и реактивного сопротивления.

• 8/2/2019 Расчет полной мощности в цепях переменного тока

  3/6

  Поскольку ток в последовательной цепи одинаков во всех частях цепи, I Requals I Z. Следовательно, в последовательной цепи

• 8/2/2019 Расчет полной мощности в цепях переменного тока

  4/6

  Коррекция коэффициента мощности

  Полная мощность в цепи переменного тока описывается как мощность, которую «видит» источник. Что касается источника, кажущаяся мощность — это мощность, которая должна подаваться в цепь.Вы также знаете, что истинная мощность — это мощность, фактически используемая в цепи. Разница между кажущейся мощностью и истинной мощностью теряется, потому что на самом деле потребляется только истинная мощность

  . Идеальная ситуация была бы, если бы видимая и истинная власть были равны. Если бы это было так, коэффициент мощности был бы 1 (единица) или 100 процентов.

• 8/2/2019 Расчет полной мощности в цепях переменного тока

  5/6

  Это условие может существовать двумя способами.(1) Если цепь чисто резистивная или (2) если цепь «кажется» чисто резистивной к источнику. Чтобы цепь выглядела чисто резистивной, реактивного сопротивления не должно быть. Чтобы в цепи не было реактивного сопротивления, индуктивное сопротивление (X L) и емкостное реактивное сопротивление (X C) должны быть равны.

  Выражение «корректировка коэффициента мощности» относится к уменьшению реактивного сопротивления в цепи.