Сложные параллельные контуры

Сложныминазываются контуры, в которых более двух реактивных элементов.

1. Контур с двумя индуктивностями – два резонанса

...

2. Контур с двумя емкостями – два резонанса

_{резон напр} используется для усиления резонанса контура и лучшего подавления какой то очень мешающей помехи, соответствующей частоте минимума. Пример: Приемо-передатчик - рация ( - симплекс- попеременная работа; дуплекс – одновременная работа) - устройство приема-передачи.

f_{Н Пер} f_{Н Пер}

f_{Н Пр} f_{Н Пр}

Сигнал своего передатчика при дуплексном режиме сильно мешает своему приемнику, так как он значительно мощнее и его надо сильнее подавить.

3. Очень сложный контур - с двумя индуктивностями и двумя емкостями (три резонанса)

Мощность в цепи переменного тока

1. резистор

Здесь Р - это активная мощность, единица измерения которой ватт - Вт.

2. индуктивность

L

Pср=0=P

Q_L=P_mL=U_L·I_L

_{3. Аналогично для емкости, но с другим знаком, так как колебания в противофазе.}

Q_C= U_C·I_C

Q=Q_L+Q_C

Реактивную мощностьоценивают амплитудой обменной мощности.

[ВАр] - единица измерения реактивной мощности.

φ ( _LCf)

P(t)=Im·cos(ω·t)·Um·cos(ω·t+φ)

Pср=P=U·I·cosφ

Q= U·I·sinφ

Активная мощность Pуходит из цепи в какую-то работу, а реактивная мощностьQвозвращается назад.

cosφ- это технический параметр. Для энергетиков он имеет важное значение. Для них необходимо, чтобыcosφбыл близок к 1.

Полная мощностьизмеряется в вольт-амперах - [В·А]. Она находится по формулам:S=U·Iили

, где P- активная мощность, аQ- реактивная мощность.

Расчет мощности в комплексной форме

В электротехнике вводят понятие комплексная мощность.

где P-активная мощность,Q-реактивная мощность,

S- полная мощность или математически модуль комплексной мощности,

φ – угол сдвига фаз между UиI

Баланс мощности в цепях переменного тока

В электрической цепи могут действовать несколько источников и работать несколько потребителей. В этом случае целесообразно подводить баланс мощности.

Суммарная мощность источника должна быть равна сумме мощностей потребителя.

По активной, по реактивной и по полной мощности источников ЭДС обычно рассчитываются в комплексной форме.

с +

( - → →)

Физический смысл баланса мощности

Баланс мощности- это количество энергии, выдаваемой в единицу времени источниками и потребляемое нагрузками ( скорость передачи потребления энергии.)

Баланс говорит о том, что скорость отдачи энергии источниками равна скорости потребления энергии потребителями (нагрузками).

Энергия в электрической цепи не накапливается.

Активная энергия это энергия идущая на полезную работу, а реактивная энергия это энергия обмена между источником и потребителем обычно вредная энергия. Она излишне нагружает линии передачи энергии, что вызывает дополнительные потери в сопротивлении проводов. Поэтому стараются ее уменьшить.