Теоретическая электротехника в электрооборудовании. Калинин В.Ф - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

2.1.16. К последовательно соединённым реостату сопротивлением R = 120 Ом и конденсатору ёмкостью C = 30 мкФ,
подведено напряжение U = 311
sin
314t, B. Вычислить полное сопротивление цепи, действующие значения напряжения и
тока, мощность, расходуемую в цепи, реактивную мощность и разность фаз напряжения и тока. Построить векторную
диаграмму напряжений и тока.
2.1.17. Индуктивная катушка, параметры которой R
1
= 10,5 Ом, L = 382 мкГн, и конденсатор (с потерями), эквивалентные
параметры которого R
2
= 3,5 Ом, С = 0,533 мкФ, соединены последовательно (рис. 2.14). Какое напряжение U приложено к цепи,
если амперметр показывает ток I = 2,4 А? Частота переменного тока f = 5 кГц. Определить напряжение на катушке U
кат
и
конденсаторе с потерями U
конд
, а также мощность, расходуемую в каждом из этих элементов и построить векторную
диаграмму напряжений.
Чему равна добротность катушки и добротность конденсатора? Определить угол потерь в конденсаторе.
2.1.18. Две последовательно соединённые катушки индуктивности с R
1
, L
1
и R
2
, L
2
и индуктивностью L
3
присоединены
параллельно к двум зажимам. Найти комплексное входное сопротивление цепи при R
1
= 100 Ом; R
2
= 10 Ом; L
1
= L
2
= L
3
= 1
мГн; ω = 10 рад/с.
Ответы, решения и методические указания
2.1.4.
;см108,8
2
=g
2
107,14
=b см.
2.1.5. Используя закон Ома для действующих значений, находим комплекс сопротивления нагрузки
.Ом403050
4,2
120
8053
30
8083
je
e
e
I
U
Z
j
j
j
+====
o
o
o
&
&
&
Действительная часть этого комплекса равна активному сопротивлению, а коэффициент при мнимой части реактивному
сопротивлению:
R = 30 Ом; X = 40 Ом = X
L
.
Коэффициент мощности цепи
;6,0
50
30
cos ===ϕ
Z
R
.8053
=ϕ
o
ОПРЕДЕЛЯЕМ КОМПЛЕКС ПОЛНОЙ МОЩНОСТИ
4,2308,1722884,2120
~
8053308083
jeeIUS
jjj
+==+==
oo
&
В А.
Модуль этого комплекса равен полной мощности, действительная часть выражает активную мощность коэффициента
при мнимой частиреактивную мощность; следовательно,
S = 228 ВА; P = 172,8 Вт; Q = 230,4 вар.
2.1.6. Комплексное входное сопротивление цепи
вх
Z
равно сумме комплексных сопротивлений
L
Z
и
R
Z
, т.е.
.
вх
LjRZZZ
LR
ω+=+=
&&&
Комплексная амплитуда тока
вх
/ ZUI
mm
&&&
=
(закон Ома в комплексной форме).
2.1.7. Так как
LR
UUU
&&&
+=
вх
и
,90
o
=ψψ
URUL
то
B;89,5
22
вх
=+=
LR
UUU
.32arctg
o
==ϕ
R
L
U
U
2.1.8.
o
60j
;
A;3,39,18,3
60
2
jeI
j
+==
o
&
A;2,168,919
59
3
jeI
j
==
o
&
A;5,179,127,11
48
1
o
&
j
ejI
==
B272
2
o
&
j
eU =
;
Вт460
1
=P
;
;Вт420
2
=P
Вт;2150
3
=P
.Вт3030
=
P
;вар760
1
=Q ;вар720
2
=Q ;вар3600
3
=Q
вар3640
=
Q
.
Рис. 2.14
L
L
С
R
1
U
R
2
U
кат
U
конд