- •1.3. Активные элементы схемы замещения
- •2. Основные законы электрических цепей
- •3. Эквивалентные преобразования схем
- •Параллельное соединение элементов электрических цепей
- •4. Эквивалентные преобразования схем
- •Последовательное соединение элементов электрических цепей
- •5. Эквивалентные преобразования схем
- •Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду
- •2.4.Преобразование звезды сопротивлений в эквивалентный треугольник
- •1.5. Режимы работы электрических цепей
- •6. Расчет электрических цепей постоянного тока с одним источником методом свертывания
- •7. Расчет электрических цепей постоянного тока с одним источником методом подобия или методом пропорциональных величин
- •9. Метод контурных токов
- •10. Метод узловых потенциалов
- •11. Электрические цепи однофазного переменного тока. Основные определения
- •12. Изображения синусоидальных функций времени в векторной форме
- •14. Индуктивная катушка в цепи синусоидального тока
- •15. Емкость в цепи синусоидального тока
- •17. Трёхфазные цепи . Основные определения
- •16. Мощность в цепи синусоидального тока
- •18. Соединение в звезду. Схема, определения
- •19. Соединение в треугольник. Схема, определения
- •20. Расчет трехфазной цепи, соединенной звездой
- •32. Механические характеристики электродвигателей постоянного тока
- •33 Электрические машины переменного токаВращающееся магнитное поле
- •30Генераторы с самовозбуждением.Принцип самовозбуждения генератора с параллельным возбуждением
- •27 Электрические машины постоянного тока
- •24 ТрансформаторыКонструкция трансформатора
- •25Работа трансформатора в режиме холостого хода
16. Мощность в цепи синусоидального тока
Мгновенной мощностью называют произведение мгновенного напряжения на входе цепи на мгновенный ток. Пусть мгновенные напряжение и ток определяются по формулам:
Тогда Из треугольника сопротивлений, а. Получим еще одну формулу:
.
Среднее арифметическое значение мощности за период называют активной мощностью и обозначают буквой P. , так как напряжение и ток в индуктивности или емкости различаются по фазе на 90o. Преобразуем выражение (6.23):
где - мгновенная мощность в активном сопротивлении;
- мгновенная мощность в реактивном элементе (в индуктивности или в емкости). Максимальное или амплитудное значение мощности p2 называется реактивной мощностью
,
где x - реактивное сопротивление (индуктивное или емкостное). Полная мощность, измеряемая в вольтамперах, равна произведению действующих значений напряжения и тока:
,
где z - полное сопротивление цепи. Полная мощность характеризует предельные возможности источника энергии. В электрической цепи можно использовать часть полной мощности
,
где - коэффициент мощности или "косинус "фи".
Из треугольника мощностей получим ряд формул:
,
, . Для цепи, имеющей индуктивный характер (R-L цепи)
, где - комплекс напряжения;- комплекс тока;- сопряженный комплекс тока;- сдвиг по фазе между напряжением и током., ток как в R-L цепи, напряжение опережает по фазе ток.
Вещественной частью полной комплексной мощности является активная мощность. Мнимой частью комплексной мощности - реактивная мощность. Для цепи, имеющей емкостной характер (R-С цепи), . Ток опережает по фазе напряжение.
.
Активная мощность всегда положительна. Реактивная мощность в цепи, имеющей индуктивный характер, - положительна, а в цепи с емкостным характером - отрицательна.
18. Соединение в звезду. Схема, определения
Если концы всех фаз генератора соединить в общий узел, а начала фаз соединить с нагрузкой, образующей трехлучевую звезду сопротивлений, получится трехфазная цепь, соединенная звездой. При этом три обратных провода сливаются в один, называемый нулевым или нейтральным. Трехфазная цепь, соединенная звездой, изображена на рис. 7. 1. Провода, идущие от источника к нагрузке называют линейными проводами, провод, соединяющий нейтральные точки источника Nи приемника N' называют нейтральным (нулевым) проводом. Напряжения между началами фаз или между линейными проводами называют линейными напряжениями. Напряжения между началом и концом фазы или между линейным и нейтральным проводами называются фазными напряжениями. Токи в фазах приемника или источника называют фазными токами, токи в линейных проводах - линейными токами. Так как линейные провода соединены последовательно с фазами источника и приемника, линейные токи при соединении звездой являются одновременно фазными токами.
Iл = Iф . ZN - сопротивление нейтрального провода.
Линейные напряжения равны геометрическим разностям соответствующих фазных напряжений
На рис. 7.2 изображена векторная диаграмма фазных и линейных напряжений симметричного источника. Из векторной диаграммы видно, чтоПри симметричной системе ЭДС источника линейное напряжение больше фазного в √3 раз.
Uл = √3 Uф