Определить величины если они не заданы в таблице вариантов
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Определить величины, если они не заданы в таблице вариантов:
1) полное сопротивление цепи –Z,
2) напряжение -U, приложенное к цепи.
3) силу тока в цепи - I;
4) угол сдвига фаз- ϕ
5) активную -Р, реактивную- Q и полную -S мощности, потребляемые цепью.
Начертить в масштабе векторную диаграмму и пояснить ее построение.
После логических рассуждений пояснить, как изменится ток І* в цепи и угол
сдвига фаз, если частоту тока увеличить вдвое, а напряжение, приложенное к цепи, не изменять
Нужно полное решение этой работы?
Решение
Полное сопротивление цепи
Z=R12+XL1+XL2-XC12=42+5+6-32=8,944 (Ом)
Напряжение, приложенное к цепи
U=Z∙I=8,944∙5=44,72 (B)
Угол сдвига фаз между током и напряжением
φ=arctgXL1+XL2-XC1R1=arctg5+6-34=63,4°
Активная мощность цепи
P=R1∙I2=4∙52=100 (Вт)
Реактивная мощность цепи
Q=XL1+XL2-XC1∙I2=5+6-3∙52=200 (ВАр)
Полная мощность цепи
S=Z∙I2=8,944∙52=223,6 (Вт)
S=P2+Q2=1002+2002=223,6 (Вт)
Для построения векторной диаграммы рассчитаем напряжения на элементах цепи
UR1=R1∙I=4∙5=20 (B)
UL1=R1∙I=5∙5=25 (B)
UL2=R1∙I=6∙5=30 (B)
UC1=R1∙I=3∙5=15 (B)
На комплексной плоскости в масштабе: в 1 см – 5 B, построим треугольник сопротивлений:
Ток во всех элементах протекает одинаковый, поэтому после построения вектора тока в масштабе (1 см – 1 А) откладываем вектора напряжений (в том же порядке, как элементы подключены в схеме)
. Напряжение на катушке индуктивности L1 опережает ток по фазе на угол 900. Напряжение на резисторе R1 совпадает с током по фазе. Напряжение на конденсаторе С1 отстает от тока по фазе на угол 900. Напряжение на катушке индуктивности L2 опережает ток по фазе на угол 900. Вектор полного напряжения U, приложенного к цепи, равен сумме векторов напряжений всех элементов.
Если частоту тока увеличить вдвое, а напряжение, приложенное к цепи, не изменять, то:
Сопротивления катушек индуктивности XL1 и XL2 увеличатся вдвое; сопротивление конденсатора ХС1 уменьшится вдвое