Электротехника. Цепи с параллельным соединением приемников

1.

2.4 Цепи с параллельным соединением приемников (резонанс токов)
I
R
U
XL
XC
IR
IL
IC
Схема замещения цепи с параллельным соединением приемников
I
R1
R2
U
I1
XL
I2
Резонансный режим
XC
XC
XL
2
2
2
R1 X L R2 X C2

2.

2.5 Активная, реактивная и полная мощность
Активная мощность
T
i I m sin t
T
1
1
P pdt ui dt
T0
T0
u U m sin t
T
I mU m
1
P I mU m sin t sin t dt
cos UI cos
T0
2
Реактивная мощность
Полная мощность
Q UI sin
S 2 P2 Q2
S U I
Коэффициент мощности
P
cos
S
P
P2 Q2
S
R
R2 X 2
Q
P

3.

2.6 Трехфазные цепи
Трехфазная симметричная система ЭДС – это совокупность трех
синусоидальных ЭДС одинаковой частоты и амплитуды, сдвинутых по
фазе на 120° .
e
eA
0
eB
π
eC
2π
3π
Графики мгновенных значений ЭДС
ωt

4.

Синусоидальные функции времени:
e A Em sin t
+1
eB Em sin t 120
EA
eC Em sin t 120
+j
Комплексные числа:
EC
EB
Векторная диаграмма
E A Ee j 0
j120
E B Ee
j120
E Ee
C

5.

Совокупность трехфазной системы ЭДС, трехфазной нагрузки и
соединительных проводов называют трехфазной цепью.
Фаза – участок трехфазной цепи, по которому протекает одинаковый
ток (или аргумент синусоидально изменяющейся величины).
Схема звезда
Схема звезда с
нейтральным проводом
Схема треугольник
Линейный ток – ток, текущий по линейному проводу.
Линейное напряжение – напряжение между линейными проводами.
Каждая из трех обмоток генератора называется фазой генератора;
каждая из трех нагрузок – фаза нагрузки;
протекающие по ним токи – фазные токи генератора или нагрузки;
напряжение на фазе генератора или нагрузке – фазное напряжение.

6.

Схема соединения звезда
I A
А
U A
U AB
zA
I 0
0
U CA
В
С
U B
zC
U C
U BC
I C
zB
I B

7.

U AB U BC U CA U л
U A U B UC Uф
– линейное напряжение
– фазное напряжение
U AB U A U B ;
U BC U B U C ;
U CA U C U A .
U AB U A 2 cos 30 3U A
U CA
U AB
U A
U B
U C
U BC
U л 3U ф
I л Iф
Векторная диаграмма
напряжений
I A I B I C I 0 0

8.

Схема соединения треугольник
I A
А
I AB
U AB
zCA
I CA
U CA
В
С
zAB
zBC
U BC
I B
I C
I BC

9.

I A I B IC I л
I AB I BC ICA I ф
I A I AB I CA ;
I I I ;
B
BC
AB
I I I .
C
CA
BC
U л Uф
– линейный ток
– фазный ток
U AB
I AB
I A
I C
U CA
I CA
I BC
I B
U BC
I л 3I ф
Векторная диаграмма
напряжений и токов

10.

2.7 Мощности трехфазной цепи
Активная мощность трехфазной системы – сумма активных
мощностей фаз нагрузки и активной мощности в сопротивлении,
включенном в нулевой провод.
P PA PB PC P0
Реактивная мощность трехфазной системы – сумма реактивных
мощностей фаз нагрузки и реактивной мощности в сопротивлении,
включенном в нулевой провод.
Q QA QB QC Q0
S P2 Q2
– полная мощность
При равномерной нагрузке фаз:
P 3U ф I ф cos ф ;
Q 3U ф I ф sin ф ;
S 3U ф I ф .
P 3U л I л cos ф ;
Q 3U л I л sin ф ;
S 3U л I л .

11.

3. Магнитные цепи
B 0 H a H
В – магнитная индукция, Тл;
Н – напряженность магнитного поля, А/м;
μ0 – магнитная проницаемость вакуума;
μа – абсолютная магнитная проницаемость;
μ – относительная магнитная проницаемость.
Диамагнетики – вещества, у которых относительная магнитная
проницаемость μ < 1.
Парамагнетики – вещества, у которых μ > 1.
Ферромагнетики – вещества, у которых μ >> 1.
Магнитный поток через некоторую поверхность – это поток вектора
магнитной индукции через эту поверхность.
Единицей измерения магнитного потока является вебер (Вб).
B dS
S

12.

Свойства ферромагнитных материалов характеризуются
зависимостью магнитной индукции В от напряженности магнитного
поля Н: петля гистерезиса.
Явление гистерезиса – отставание изменения магнитной индукции В
от изменения напряженности магнитного поля Н.
Гистерезис обусловлен внутренним трением областей
самопроизвольного намагничивания.
Bm
Br
+ Hc
- Hc
- Bm
Петля гистерезиса
Кривая намагничивания

13.

Основные законы магнитных цепей
Принцип непрерывности магнитного потока – линии магнитной
индукции непрерывны и замкнуты.
Поэтому магнитный поток через замкнутую поверхность Ф = 0.
BdS 0
Закон полного тока – линейный интеграл напряженности магнитного
поля вдоль замкнутого контура равен алгебраической сумме токов,
пронизывающих этот контур.
H dl I
Магнитодвижущая сила (МДС) обмотки с током – произведение
числа витков катушки W на протекающий по ней ток I.
F W I

14.

I1
I3
I2W 2
I 1W 1
Ф1
Ф2
Разветвленная магнитная цепь
Ф3