Цепь переменного тока с активной и емкостной нагрузкой

treugoma.ru › Учебник › Однофазные цепи переменного синусоидального тока › 

Цепь переменного тока с активной и емкостной нагрузкой

Общий ток I в такой цепи (рисунок 1,а) вызывает падение напряжения Uа на активном сопротивлении R, совпадающее по фазе с током, и падение напряжения Uс на емкостном сопротивлении Хс . Напряжение Uc напряжение отстает от тока на 90о , или на .По закону Кирхгофа общее напряжение в цепи равно геометрической сумме напряжений на отдельных ее участках. Из векторной диаграммы (рисунок 1,б) общее напряжение

(1)

Выделив на векторной диаграмме треугольник напряжений U,Ua ,Uc и разделив каждое из них на ток I,перейдем к треугольнику сопротивлений (рисунок 1,в ), из которого полное сопротивление цепи

(2)

По закону Ома для рассматриваемой цепи

(3)

В цепи с активным и емкостным сопротивлением ток опережает напряжение на угол . Этот угол может быть найден из выражений

(4)

Пример. Определить полное сопротивление, силу тока и угол сдвига фаз в цепи переменного тока частотой f=50 Гц и напряжением U=220 B, в которую последовательно включены емкость С=20 мкФ и сопротивление R=40 Ом.

Решение. Емкостное сопротивление

Полное сопротивление

Сила тока в цепи

Угол сдвига фаз между током и напряжением

В цепи последовательно включены активное и емкостное сопротивления, то напряжения на емкостном сопротивлении

Вектор напряжения отстает от вектора тока на 90о (рисунок 1, б). Между генератором и емкостью происходит обмен реактивной мощностью:

(5)

Соотношения между мощностями в рассматриваемой цепи можно выявить, построив треугольник мощностей (рисунок 1, г).

Полная мощность S в цепи равна геометрической сумме активной и реактивной мощностей, а ее абсолютное значение из треугольника мощностей

(6)

где U – общее напряжение сети; I – сила тока потребляемого из сети.

Активная мощность в этом случае

(7)

Коэффициент мощности cos в цепи с емкостью в практике часто называют опережающим или отрицательным.



Опубликовать


Если вам понравилась эта статья, разместите ссылку у себя на сайте или форуме. Для этого скопируйте текст, расположенный ниже:

Ссылка на статью для форума (bbcodes):
[url=http://treugoma.ru/book/odnofaznie-cepi-peremennogo-toka-sin/cep-per-toka-s-akt-i-emkost-nagruzkoi/]Цепь переменного тока с активной и емкостной нагрузкой[/url]
html ссылка:
<a target="_blank" title="Цепь переменного тока с активной и емкостной нагрузкой" href="http://treugoma.ru/book/odnofaznie-cepi-peremennogo-toka-sin/cep-per-toka-s-akt-i-emkost-nagruzkoi/">Цепь переменного тока с активной и емкостной нагрузкой</a>


Поиск по сайту

© 2010 - 2017 treugoma.ru


Warning: include_once(/home/p/phones3gru/new_netcat4/public_html/cnstats/cnt.php) [function.include-once]: failed to open stream: Нет такого файла или каталога in /home/p/phones3gru/new_netcat4/public_html/netcat/index.php(67) : eval()'d code on line 168

Warning: include_once() [function.include]: Failed opening '/home/p/phones3gru/new_netcat4/public_html/cnstats/cnt.php' for inclusion (include_path='/home/p/phones3gru/new_netcat4/public_html/netcat/require/lib/') in /home/p/phones3gru/new_netcat4/public_html/netcat/index.php(67) : eval()'d code on line 168