Цепь с активным сопротивлением и емкостью
В электрических цепях переменного тока часто встречаются последовательно соединенные резисторы и емкости. Частным случаем такого соединения можно считать включенный в цепь реальный конденсатор, обладающий активным сопротивлением и емкостью (рис. 9.8). В цепи протекает ток Напряжение цепи в любой момент времени состоит из двух слагаемых:
Активное напряжение совпадает по фазе с током:
Емкостное напряжение отстает по фазе от тока на
Чтобы определить действующее значение напряжения , построим векторную диаграмму (рис. 9.9 а).
Построение диаграммы начнем с вектора тока , отложив его горизонтально. Вектор падения напряжения на активном сопротивлении откладываем по направлению вектора . Вектор емкостного падения напряжения отложим с отставанием от вектора тока на угол , то есть повернем его относительно вектора тока по часовой стрелке. При сложении векторов получим результирующий вектор (рис. 9.9 а)
Из треугольника напряжений можно найти коэффициент мощности цепи:
Значения напряжений в треугольнике напряжений разделим на значение тока , получим треугольник сопротивлений (рис. 9.9 б). Из треугольника сопротивлений можно найти
Определим мгновенную мощность цепи. При напряжении ток будет выражаться формулой
Тогда мгновенная мощность Умножение производим как в цепи с индуктивностью. Изменение мгновенной мощности показано на рисунке 9.10.
Из графика мгновенной мощности видно, что она в течение периода четыре раза меняет знак. Умножим стороны треугольника напряжений на ток в цепи . В результате получим подобный треугольник мощностей (рис. 9.9 в). Один из катетов будет соответствовать активной мощности , другой — реактивной — Гипотенуза треугольника будет соответствовать полной мощности .
Из треугольника мощностей можно найти:
Реактивная емкостная мощность измеряется в вольт-амперах реактивных (вар). Из треугольника мощностей можно также определить:
Эта страница взята со страницы лекций по предмету теоретические основы электротехники (ТОЭ):
Предмет теоретические основы электротехники
Возможно эти страницы вам будут полезны: