Материал: Конспект лекций (часть 1) Составители А. М. Коленченко Е. Н. Коленченко саранск

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

I

Im e

jψi, или его можно определить


по закону Ома

I

R

E

jω L
, то

Rкомплексные значения напряжения на сопротивлении и индуктивности

будут иметь вид:

U RIejψR,



LРис.5.25

U

j ω L I  ω L I ej(ψi90) .

i Векторная диаграмма для случая последовательного соединения R и L будет иметь вид, изображенный на рис.5.25.

eЗдесь φψ

ψ, а комплекс ЭДС

E Em

ejψe.
R CРассмотрим пример последовательного соединения R и C (рис.5.26).

По второму закону Кирхгофа имеем

u u

e,

1 t

или

Ri idte.

C0
В комплексной форме это выражение имеет вид:

R I

1


jω C

 I E , или

I

1   

  R



  E,

j ω C

IZE,



Рис.5.26

где

ZR

1


jω C

R

j


ω C

zejφ–

комплексное сопротивление данной цепи.


Здесь z– модуль полного сопротивления данной цепи, равный

z .


Нетрудно видеть, что угол сдвига по фазе между током I и ЭДС E равен:

1

φ arctgωC.

R

Если известен ток

I

Im e

jψi


или его можно рассчитать по формуле


I E

ZR

E,

jj

ω C

Rто комплексные значения напряжения на сопротивлении и емкости определяются

Рис.5.27

выражениями:U

R I ,

UC

  j

ω C

 I .

Векторная диаграмма для данного случая изображена на рис.5.27. Здесь:

E

Em e

  • jψe,

φψiψe.
      1. 1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   56

Последовательное и параллельное соединения элементов R, L, C. Резонансы напряжений и токов


        1. Последовательное соединение R, L, C. Резонанс напряжения. Треугольник сопротивлений
Пустьпоцепи(рис.5.28)протекает

ток:
iImsin(ωtψi) .

В комплексной форме по второму

закону Кирхгофа уравнение запишется в виде:

U  U R U L U C R I  j xL I

Рис. 5.28

jxCI  (rjxLjxC)  I Z I.

Здесь

ZR

j x

  • j x

R

j (x

  • x)  R

jxzejφ

– комплексное

C L C Lсопротивление данной цепи (см. п.5.5, где данное выражение для подобной цепи

уже записывалось);

x xL

  • xC

ωL

1 – реактивное сопротивление данной цепи;

ω C

z

L CОчевидно, что:

  • модуль полного сопротивления данной цепи.

  1. если

x 0

( x x

), то данная цепь будет носить индуктивный характер

(φ 0 ); векторная диаграмма для этого случая будет иметь вид (рис.5.29), (принято

ψi 0 ).

Рис.5.29 Рис.5.30

  1. Если

x 0

( xLxC), то данная цепь будет носить емкостной характер (φ 0 ).

Векторная диаграмма для этого случая будет иметь вид (рис.5.30). Угол φ между векторами общего тока I и общего напряжения U в первом и во втором случаях определяется по формуле:

φ arctgx

R
arctg

ωL

R

1


ω C.

  1. Если

x 0

( xL

x), то

Cданная цепь будет носить активный характер, а векторная диаграмма для этого случая будет иметь вид (рис.5.31)

Рис.5.31

Явление, при котором в последовательной цепи из R, L,C общее напряжение совпадает по фазе с ее током, называется резонансомнапряжений.

L C В этом случае индуктивное и емкостное сопротивления компенсируют друг
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/179017