15. Получение синусоидальных Эдс и токов . Временные и векторные диаграммы Основные u(t+T)=u(t) T – период i(t+T)=i(t) мгновенное значение периодических и не повторяются через промежуток времени называемой периодом. Частота – число периодов в единицу времени f=1/T [Гц] Постоянные I и V можно рассмаривать как частной случай переменных, частота которых равна 0. Ф=Фmcosωt ψ=ω*ф=ω*Фmcosωt, где ψ- поток сцепления e=-dψ/dt=ψmsinωt Фунция, изменяется по закону sin или cos называются гармоническими функциями. i=Imsin(ωt+ψi), где i -мгновенно значение, Im – амплитудное значение (ωt+ψi) – фазовый угол или фаза, ω - угловая частота ω=2пf=2п/Т Обычно строят зависимость i(ωt) ψi – начальная фаза , т.е значние фазового узла в момент времени t=0. временная диаграмма На временной диаграмме положен. начальная фаза откланяется от начала координат влево, т.е в сторону «-» значения ωt. А отрицательная фаза откланяется вправо. ϕ= ψu – ψc кривая u(t) отстает от кривой i(t). Если две sin функции одной частоты имеют одинаковые начальные фазы, то говорят, что они совпадают по фазе. Если-п – функции противоположны по фазе. |
16. Действующие и средние значения периодических ЭДС и токов Действительно значение – среднеквадратичное значение функции за период. Это связано с тем, что тепловое действие тока пропорционально квадрату этого тока Q=i2rdt QT=S i2rdt Обозначим за I – такой постоянный ток, который за период T выделяет на этом активном сопротивление такое же кол-во теплоты I2rdt=S i2rdt - определяется действующее знач. тока i(t) = Imsin ωt среднее значение за полу период =(2Im/T)*(1/ω)*(-ωsωt) =4Im/Tω = 4Im/2п = = 2Im/п Eср= 2Еm/П |
17. Параметры цепей переменного тока. 1) Резистивный элемент i=Im(ωt+ψi) ur=ri=rImsin(ωt+ψi) -------------> u Напряжение и ток на активном сопротивлении совпадают по фазе ϕ= ψu – ψc=0 2)индуктивный элемент i=Imsin(ωt+ψi) ni=Ldt/dt = LωImω(ωt+ψc)=Vjmsin(ωt+ψc+п/2) ϕ= ψu – ψi=п/2 На индуктивность V опережает I на 90 градусов. xL=ωL-индуктивное сопротивление учитывает реакцию самоиндукции катушки, возникающую при проотикании sin тока. 3) емкостной элемент i=Imsin(ωt+ψi) uc=1/cit=1/cimsin* (ωt+ψi)dt=Im/ωc* *(-cos(ωt+ψi))=(Im/ωc)sin(ωt+ψi-п/2) ϕ= ψu – ψi=-п/2 В цепи с емкостью V отстает от тока по ф азе 90 градусов. xc=1/ωс – емкостное сопротивление |
Переодические несинус. напряжения и токи в линейных цепях
постоянная составляющая , которая имеет w равную частоте исходной функции, основная или первая гармоника Все остальные - высшие гармоники. - среднее значение за период 1)симметрия относительно оси абсцисс Только для нечетных гармоник т.е. к- нечетные кривые,обладающие симметрией относительно оси x, не имеют постоянной состовляющей и четных гармоник |
2)симметрия относительно оси ординат Действующие значения и мощность при неsin токах и напряжениях. Этот интеграл может быть представлен в виде суммы интегралов следующего вида Действующие значения I и U не зависят от фазы гармоники. - среднее значение абсолютной величины напряжения за период. Для характеристики несинусоидальной кривой используют 3 коэф.: коэф. Искажения, амплитуды, формы. Коэф. искажения – равен отношению действующего значения первой гармоники к действующему значению всей кривой Кu=U1/U. Sin: Ku=1 Коэф. амплитуды – равен отношению max значения к действующему значению Кa=Um/U. sin: Коэф. формы – равен отношению действующего значения к среднему значению. Кф=U/Uср. Sin: Кф=U/0,9U=1,11 Мощность имеет постоянную составляющую , включает в себя sin составляющие , имеющие частоту 2kω, и среднее значение Кроме того, кривая мощности включает в себя sin составляющие Uoik и Iouk, имеющие частоту к, ω и sin составляющие Ukil, частотой (k-l)ω и (k+l)ω и у всех среднее значение равно 0. Можно сказать, что Рср равна сумме мощностей, создаваемых одноименными гармониками тока и напряжения. В случае коэф. мощности равен, |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.