Emporio Armani мужские    часы

Emporio Armani мужские часы

Гуманитарные науки

У нас студенты зарабатывают деньги

 Дипломы, работы на заказ, недорого

Дипломы, работы на заказ, недорого

 Cкачать    курсовую

Cкачать курсовую

 Контрольные работы

Контрольные работы

 Репетиторы онлайн по английскому

Репетиторы онлайн по английскому

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Готовые шпаргалки, шпоры

Готовые шпаргалки, шпоры

Отчет по практике

Отчет по практике

Приглашаем авторов для работы

Авторам заработок

Решение задач по математике

Закажите реферат

Закажите реферат

Примеры расчета цепей Трехфазные цепи Резонанс токов Метод двух узлов Метод эквивалентного генератора Расчет цепей при наличии взаимной индуктивности Высшие гармоники в трехфазных цепях Расчет переходных процессов

Примеры расчета электрических и магнитных цепей

Мощности

Рассчитаем мощность произвольного приемника, представленного на рис.2.30 в виде пассивного двухполюсника.

Рис.2.30. Пассивный двухполюсник

Пусть u = Umsinwt – подводимое напряжение; φu – φI = j. Сопротивления в цепи переменного тока В цепях переменного тока выделяют следующие виды сопротивлений.

При φu=0 имеем i = Imsin(wt – j).

 Тогда

.63(2.54)

Построим график полученной функции p(wt) (рис. 2.31).

Рис.2.31. Зависимость мгновенных значений тока,
напряжения и мощности произвольного
двухполюсника в функции фазы ωt

Полученный график говорит о том, что функция мгновенной мощности знакопеременна. Это значит, что двухполюсник имеет активно-реактивный характер. Если бы двухполюсник не содержал реактивных элементов, то график полностью бы лежал над осью wt. Найдем среднее значение мгновенной мощности

 . 64(2.55)

Эта мощность называется активной мощностью. Единица измерения активной мощности – [Вт].

Наряду с активной вводится понятие полной мощности

 S = UI. 65(2.56)

Единица измерения полной мощности – [В×А].

P/S = cosj  – коэффициент мощности.

Разность полной и активной мощности, обусловленная наличием реактивных (индуктивных и емкостных) элементов называется реактивной мощностью

 Q = QL – QC = UIsinj . 66(2.57)

Единица измерения реактивной мощности – [вар]. Мощности связаны между собой соотношением

 . 67(2.58)

Треугольник мощностей (2.32.a) можно получить из векторной диаграммы напряжений (рис.2.14), умножив стороны прямоугольного треугольника на вектор .

В этом треугольнике:

сторона ab – P = URI = I2R = UIcosj;

сторона bc – Q = QL – QC = (UL – UC)I = I2(XL – XC) = UIsinj;

сторона ac – .



 

Рис.2.32. Треугольники мощностей на основе
векторной диаграммы напряжений (а)
и векторной диаграммы токов (b)

Аналогичный треугольник мощностей можно получить из векторной диаграммы токов, умножив все стороны треугольника токов на вектор . В этом треугольнике (2.32.b):

cторона ab – P = IRU = I2g = UIcosj;

сторона bc – Q = QL – QC = (IL – IC)U = U2b = UIsinj;

сторона ac –  ;

Выражение мощности в комплексной форме

Пусть на входе некоторого двухполюсника известны комплексные изображения напряжения и тока

; .

Мощность в комплексной форме выражается в виде произведения

 , 68(2.59)

где   – сопряженный комплекс тока.

.  69 (2.60)

Передача энергии от активного
двухполюсника к пассивному

При работе любой электрической цепи должен иметь место баланс мощностей, т.е. алгебраические суммы активных и реактивных мощностей, развиваемых генераторами, должны равняться алгебраическим суммам активных и реактивных мощностей, поступающих во все пассивные элементы цепи, включая и внутреннее сопротивление генераторов.

Полная мощность, развиваемая генератором

.

Полная мощность, поступающая в любой приемник

Тогда уравнение баланса мощностей

 70 , блн (2.61)

где rгk и xгk – соответственно внутренние активные и реактивные сопротивления генераторов.

Пусть в электрической цепи работает один источник энергии. Оценим условия, при которых в нагрузке будет выделяться максимальная мощность. Ток в цепи

Реактивное сопротивление цепи должно равняться нулю

xг + xн = 0,

т.е. цепь должна работать в резонансном режиме, следовательно xг и xн должны быть равными по величине и противоположными по характеру (индуктивное и емкостное сопротивления). В итоге

Найдем соотношение между rг и rн. Определим мощность приемника

и полагая, что сопротивление нагрузки rн переменно, исследуем функцию Pн на экстремум

  откуда

. 71(2.62)

Следовательно, для получения максимальной мощности в нагрузке необходимо, чтобы

 . 72(2.63)

Режим работы цепи при этом условии называется согласованным режимом. КПД источника при этом условии

.

При таком низком КПД согласованный режим работы используется только в слаботочных цепях, таких как телефонные линии, линии автоматики и телемеханики, где важна величина полезного сигнала по сравнению с помехами.


Примеры расчета электрических и магнитных цепей