15 Вопрос

Цепь состоит из трех параллельных ветвей. Общим для всех ветвей является напряжение, приложенное к цепи.

Пусть заданы напряжение U, параметры R, L, C и частота f. Требуется определить все токи и построить векторную диаграмму. Токи в ветвях соответственно равны (расчёт проводим в комплексной форме)

Z₁ = R_{1 ;} Z₂ = jωL = jX_L ;  Z₃ = - j1/ωC = - jX_C.

Общий ток согласно первого закона Кирхгофа:

I = I_R + I_L + I_C.

метод комплексных амплитуд.

 – полная комплексная проводимость.

  – закон Ома в комплексной форме для параллельного соединения R, C, L – элементов.

Y=G-jB – комплексная проводимость

16 Вопрос

Могут создаться условия, при которых токи I(l) и I(c), а значит и длины соответствующих им векторов равны. Тогда их векторная сумма равна нулю. Общий ток будет равен току через активное сопротивление. Наступит это при равенстве реактивных проводимостей b(L) и b(c) (или b=0). Сдвиг фаз между общим током и напряжением станет равным нулю. Такой режим цепи с параллельным соединением называется резонансом токов.

В отличие от резонанса напряжений ток, потребляемый от источника при резонансе токов минимален, несмотря на то что токи в ветвях с реактивными элементами могут его многократно превышать.

17 Вопрос

P = R I²= U₁ I  Активная мощность

Q_L = X_L I² = U₂ I Q_C = X_C I² = U₃ I Реактивные мощности

Полная мощность цепи

Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.

Численно коэффициент мощности равен косинусу этого фазового сдвига

18 Вопрос

Трёхфазная система электроснабжения — частный случай многофазных систем электрических цепей, в которых действуют созданные общим источником синусоидальные ЭДСодинаковой частоты, сдвинутые друг относительно друга во времени на определённый фазовый угол. В трёхфазной системе этот угол равен 2π/3 (120°).

 Фазное напряжение - это напряжение между нулевым про­водом и одним из фазных.

Линейное (его называют также междуфазным или меж­фазным) напряжение - это напряжение между двумя фазными про­водами.

Фазный ток - это ток, протекающий от начала к концу фазной обмотки или приемника энергии (или наоборот: от конца - к началу).

Линейный ток - это ток протекающий по линейному проводу

Точка, в которой концы фаз соединяются в общий узел, называется нейтральной .

Соединение нейтральных точек генератора и приёмника электроэнергии нейтральным проводом позволяет снизить напряжение смещения нейтрали практически до нуля и выровнять фазные напряжения на приёмнике электроэнергии. Небольшое напряжение будет обусловлено только сопротивлением нулевого провода.

19 Вопрос

Если система фазных токов симметрична, то  (ток в нейтральном проводе). Следовательно, если бы симметрия токов была гарантирована, то нейтральный провод был бы не нужен. Как будет показано далее, нейтральный провод обеспечивает поддержание симметрии напряжений на нагрузке при несимметрии самой нагрузки.

Поскольку напряжение на источнике противоположно направлению его ЭДС, фазные напряжения генератора действуют от точек А,В и С к нейтральной точке N