3.8. Резонанс напруг.

Що розуміється під резонансом напруг?

Запишіть умови виникнення резонансу напруг.

Запишіть математичний вираз для розрахунку резонансної частоти.

Дайте характеристику режиму резонанса напруг.

Укажіть негативні наслідки резонансу напруг.

До джерела синусоїдної напруги підключені послідовно з’єднані реальна котушка и ідеальний конденсатор. Активний опір кола дорівнює 20 Ом, індуктивність катушки дорівнює 25,4 мГн, ємність конденсатора дорівнює 244,98 мкФ. Визначити резонансну частоту для цього кола.

На розрахунковій схемі електричного кола приведено: е.д.с. ідеального синусоїдального джерела е; активні опори r₁, r₂, r₃; індуктивності L₁, L₂; ємності С₁, С₂; сила синусоїдального електричного струму і; напруга на затискачах джерела u; падіння напруги на відповідних елементах електричного кола u_r1, u_r2, u_L1, u_L2, u_c1, u_c2.

Запишіть математичний вираз для розрахунку еквівалентного активного опору електричного кола.

Запишіть математичний вираз для розрахунку еквівалентного індуктивного опору електричного кола.

Запишіть математичний вираз для розрахунку еквівалентного ємнісного опору електричного кола.

Запишіть математичний вираз для розрахунку еквівалентного реактивного опору електричного кола.

Який характер має реактивний опір кола при x_L > x_c?

Складіть еквівалентну розрахункову схему електричного кола при x_L > x_c.

Який характер має реактивний опір кола при x_L < x_c?

Складіть еквівалентну розрахункову схему електричного кола при x_L < x_c.

Запишіть математичний вираз для визначення кута зсуву фаз електричного кола.

.

400,88 1/с.

.

х_L1 + х_L2 .

Реактивний опір носить індуктивних характер, синусоїдальний електричний струм кола відстає по фазі від напруги на затисках кола.

Реактивний опір носить ємнісний характер, синусоїдальний електричний струм кола випереджає по фазі напругу на затисках кола.

• еквівалентний повний опір кола дорівнює активному опору;

• кут зсуву фаз кола дорівнює нулю;

• коло споживає тільки активну потужність;

• коло не споживає реактивної потужності;

• прикладена напруга врівноважується напругою на активному опорі;

• напруги на індуктивності та ємності рівні між собою;

• між індуктивностю і ємністю йде безперервний обмін енергією: енергія електричного поля конденсатора переходить в енергію магнітного поля котушки і навпаки; при цьому сума миттєвих значень енергій в ємності та індуктивності залишається завжди постійною.

х_С1 + х_С2 .

Режим, при якому в нерозгалуженому колі с параметрами r, L, C напруга на індуктивності дорівнює напрузі на ємності.

Індуктивний опір кола дорівнює ємнісному опору кола x_L = x_c або .

r₁ + r₂ .

Напруга на котушці індуктивності і на ємності може в декілька разів перевищити робочу напругу установки і викликати пробій ізоляції.

Для розрахункової схеми електричного кола відома напруга на затисках ідеального генератора u = 282,8 sin(w·t + +30°) В. Задані значення: активних опорів кола r₁ =2 Ом, r₂ = 4 Ом; індуктивних опорів кола х_L1 = 15 Ом, х_L2 = 10 Ом; ємнісних опорів кола х_С1 = 9 Ом, х_С2 = 8 Ом. Частота струму у колі f = 50 Гц.

Визначте еквівалентний активний опір електричного кола в омах.

Визначте еквівалентний індуктивний опір електричного кола в омах.

Визначте еквівалентний ємнісний опір електричного кола в омах.

Визначте реактивний опір даного електричного кола в омах.

Який характер має реактивний опір даного електричного кола?

Визначте повний опір даного електричного кола в омах.

Визначте кут зсуву фаз електричного кола.

Розрахуйте амплітудне значення синусоїдального електричного струму в колі в амперах

Запишіть математичний вираз миттєвого синусоїдального електричного струму в колі.

Розрахуйте діюче значення синусоїдального електричного струму в колі в амперах.

Розрахуйте активну потужність, яку споживає електричне коло в ватах.

Розрахуйте реактивну потужність індуктивності в електричному колі в вольт-амперах реактивних.

Розрахуйте реактивну потужність ємності в електричному колі в вольт-амперах реактивних.

Розрахуйте реактивну потужність даного електричного кола в вольт-амперах реактивних.

Розрахуйте повну потужність, яку споживає електричне коло в вольт-амперах.

Визначте коефіцієнт потужності електричного кола.

20.

10.

3200.

28,28.

6800.

25.

2400.

8.

0,6.

6.

53 ^o.

4000.

індуктивний характер.

17.

10000.

28,28∙sin(ω∙t - 23^o).