§ 56. Circuit de curent alternativ cu rezistențe active și inductive
Orice bobină de sârmă inclusă în circuitul de curent alternativ are o rezistență activă, în funcție de material, lungimea și secțiune transversală a firului și o impedanță inductivă care depinde de inductanța bobinei și frecvența curentului alternativ care curge prin el (XL = ωL = 2πf L). O astfel de bobină poate fi considerată ca un receptor de energie în care rezistențele active și inductive sunt conectate în serie.
Luați în considerare circuitul de curent alternativ în care este conectat inductorul (Figura 59, a) cu rezistența activă și rezistența inductivă XL. Declinul de tensiune pe rezistența activă
Declinul de tensiune pe rezistența inductivă
Să construim o diagramă vectorică a curentului și a tensiunii (figura 59, b) pentru circuitul în cauză.
Se compară orizontal vectorul curentului 1 în scala aleasă. Se știe că curentul și tensiunea din circuitul cu rezistența activă coincid în fază, așa că am complot vectorul de cădere de tensiune pe rezistența activă de-a lungul vectorului curent.
Într-un circuit cu inductanță, curentul rămâne în spatele tensiunii cu un unghi φ = 90 °. Prin urmare, vectorul de cădere de tensiune pe rezistența inductivă este reprezentat grafic în sus la un unghi de 90 ° față de vectorul curent.
Pentru a determina tensiunea totală aplicată lanțului, adăugăm vectorii. Suma acestor vectori este diagonala paralelogramului - vectorul AOB triunghiular. ale căror laturi exprimă respectiv tensiunile Ua. UL și tensiunea totală U. se numește triunghiul de stres. Pe baza teoremei pitagoreene - în triunghiul drept, pătratul hypotenusei este egal cu suma pătratelor picioarelor - rezultă că tensiunea totală la terminalele lanțului
Un exemplu. Cădere de tensiune pe rezistența activă Ua = 15 v. Tensiunea pe rezistența inductivă UL = 26 v. Calculați tensiunea totală aplicată circuitului.
Soluția. Tensiunea totală la bornele circuitului de curent alternativ cu rezistențe active și inductive conectate în serie
Pentru a determina impedanța unui circuit de curent alternativ cu rezistențe active și inductive, vectorii Ua = I r și UL = IXL trebuie separați. pe numărul I. exprimând puterea curentului în circuit și construind un triunghi A'O'B '(Figura 59, c), ale cărui laturi sunt mai mici decât laturile triunghiului de stres cu un factor de I. Triunghiul format este numit triunghiul de rezistență. Părțile sale sunt rezistențele r și XL și impedanța circuitului Z.
Folosind teorema lui Pitagora, putem scrie asta
prin urmare, impedanța circuitului
Un exemplu. Rezistența activă a bobinei este r = 7 ohmi. și rezistența sa inductivă XL = 24 ohmi. Calculați impedanța bobinei.
Soluția. AC impedanta bobinei
Curentul din circuitul cu rezistențe active și inductive este determinat de legea lui Ohm:
Diagrama vectorică arată că într-un circuit de curent alternativ cu rezistență activă și inductivă, curentul și tensiunea nu coincid în fază.
Curentul lasă tensiunea la un unghi φ.
Unghiul de forfecare între curent și tensiune poate fi determinat dacă este cunoscută cosinusul acestui unghi.
Din triunghiul de stres, cosinusul unghiului de fază
Acum putem folosi tabelul funcțiilor trigonometrice pentru a determina unghiul φ.
Un exemplu. Cădere de tensiune pe rezistența activă a bobinei Ua = 30 V. Tensiunea totală la bornele sale este UB = 60 V. Determinați unghiul de deplasare a fazelor între curent și tensiune în circuit.
Soluția. Pe baza datelor, găsim
Conform tabelului funcțiilor trigonometrice, unghiul de deplasare a fazei la cos φ = 0,5 este de 60 °.
Prin triunghiul de rezistență se poate determina și unghiul de fază dintre curent și tensiune:
Un exemplu. Rezistența activă a bobinei este de 5 ohmi. și impedanța sa Z = 30 ohm. Determinați unghiul de schimbare a fazei.
Soluția.
La cos φ = 0,25, unghiul φ = 75 °.
Articole similare
-
Realizăm toate tipurile de reparații ale motoarelor electrice AC și DC în Harkov, cu o garanție
-
Defecțiuni și lanțuri de reparații lanțuri cu mâinile lor, pentru grădină și grădină
Trimiteți-le prietenilor: