Расчет цепи переменного тока содержащей последовательно соединенные активные и реактивные потребители электроэнергии

Угловая частота переменного тока:
ω=2πf=2∙π∙50=314,159 радс
Реактивные сопротивления потребителей:
XL1=ωL1=314,159∙0,22=69,115 Ом
XC1=1ωC1=1314,159∙75∙10-6=42,441 Ом
Полное сопротивление электрической цепи:
Z=R1+R22+XL1-XC12=18+352+69,115-42,4412=59,334 Ом
Сила тока в цепи:
I=UZ=25059,334=4,213 А
Падение напряжения на каждом потребителе:
UR1=I∙R1=4,213∙18=75,842 В
UC1=I∙XC1=4,213∙42,441=178,825 В
UL1=I∙XL1=4,213∙69,115=291,213 В
UR2=I∙R2=4,213∙35=147,471 В
Мощность, потребляемая каждым потребителем:
PR1=I2∙R1=4,2132∙18=319,558 Вт
QC1=I2∙XC1=4,2132∙42,441=753,47 вар
QL1=I2∙XL1=4,2132∙69,115=1227,015 вар
PR2=I2∙R2=4,2132∙35=621,363 Вт
Активная, реактивная и полная мощности электрической цепи:
P=PR1+PR2=319,558+621,363=940,921 Вт
Q=QL1-QC1=1227,015-753,47=473,545 вар
S=P2+Q2=940,9212+473,5452=1053,364 ВА
или
S=U∙I=250∙4,213=1053,364 ВА
Угол сдвига фазы между током и напряжением:
φ=arctgXL1-XC1R1+R2=arctg25-8+15-832=26,715°
Из условия резонанса напряжений определяем его частоту . Условие резонанса:
XL1=XC1
или
2∙π∙f0∙L1=12∙π∙f0∙C1
откуда резонансная частота:
f0=12∙π∙L1C1=12∙π∙0,22∙75∙10-6=39,181 Гц
Угловая частота переменного тока при резонансе напряжений:
ω0=2πf0=2∙π∙39,181=246,183 радс
Строим векторную диаграмму