Котушка індуктивності на змінному струмі
При проходженні змінного синусоїдального струму ЕРС самоіндукції повинна повністю урівноважувати прикладену напругу, тобто звідки [3], де . Зсув фаз (–90°), що з’явився, показує, що струм в котушці індуктивності відстає від прикладеної напруги і зсунутий на –90° або –p/2 відносно напруги. Добуток wL має розмірність опору (Ом) і має назву реактивним опором індуктивності, або індуктивним опором (позначається ХL), а вираз є закон Ома для індуктивності. ХL = wL = 2pfL. Векторні діаграми ідеальних котушок можуть мати вид: Миттєва потужність: pL = ui = Um·sin wt × Im sin (wt – 90°) = Отже потужність змінюється за синусоїдальним законом з подвійною частотою 2w. Амплітудне значення миттєвої потужності: В додатний півперіод індуктивність споживає енергію від мережі і накопичує її у вигляді енергії магнітного поля. У від’ємний півперіод індуктивність стає джерелом електричної енергії і віддає в мережу накопичену енергію магнітного поля. Отже в ідеальній котушці здійснюється періодичний обмін енергією між зовнішнім джерелом і магнітним полем. Середня (активна) потужність дорівнює нулю. Для кількісної оцінки інтенсивності обміну електричною енергією між джерелом і індуктивним навантаженням введене поняття реактивної потужності QL = UI = I 2 XL.
Конденсатор на змінному струмі. Ємність Основною технічною характеристикою конденсатора є його електроємність С (ще його номінальна (робоча напруга)). Ємність вимірюється в фарадах (Ф) або мікрофарадах (мкФ). Ємність залежить від розміру, форми, властивостей діелектрика: [Ф], де e а – абсолютна діелектрична проникливість середовища між пластинами конденсатора [Ф/м]; S – площа однієї пластини [м2]; d – відстань між пластинами [м]. Ємність С і напруга U між пластинами визначають величину його заряду – q = CU. Коли напруга і заряд збільшується конденсатор заряджається, в колі виникає зарядний струм. Коли напруга і заряд зменшуються, в колі відповідно виникає струм розряду. Отже при змінній напрузі в колі з конденсатором проходить струм, рівний швидкості зміни заряду на пластинах конденсатора: I = dq / dt = C×du / dt. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|