Рабочая учебная программа для обучаемых, краткие конспекты теоретических и практических занятий. Предложены темы рефератов по дисциплине. В полном объеме представлен глоссарий, список аттестационного материала



бет18/39
Дата31.03.2020
өлшемі2,68 Mb.
#61090
түріРабочая учебная программа
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   39
Байланысты:
УМКС-Электротехника


Практическая работа № 6 «Графики нагрузки электрических станций. Суточный график»

Урок
Тема урока: Магнитоэлектрические приборы.

Урок

В электрической цепи, содержащей катушки индуктивности L и конденсаторы C, возможны свободные гармонические колебания энергии между магнитным полем катушки и электрическим полем конденсатора . Угловая частота этих колебаний o, называемых свободными или собственными, определяется структурой цепи и параметрами ее отдельных элементов R, L ,C.



Резонансным режимом цепи или просто резонансом называется явление увеличения амплитуды гармонических колебаний энергии в цепи, наблюдаемое при совпадении частоты собственных колебаний o с частотой вынужденных колебаний , сообщаемых цепи источником энергии (o = ).

В резонансном режиме колебания энергии между магнитным и электрическим полями замыкаются внутри цепи, обмен энергией между источником и цепью отсутствует, а вся поступающая от источника энергия преобразуется в другие виды, т.е. электрическая цепь по отношению к источнику энергии ведет себя как чисто активное сопротивление R (активная проводимость G). На этом основании условие для резонансного режима можно сформулировать через параметры элементов схемы, а именно: входное сопротивление и, соответственно, входная проводимость схемы со стороны выводов источника энергии должна носить чисто активный характер: Zвх=Rвх; Yвх=Gвх; Xвх=0; Bвх=0; или в комплексной форме: Im[Zвх]=0, Im[Yвх]=0.


Резонанс в цепи с последовательным соединением источника энергии и реактивных элементов L и C получил название резонанса напряжений. Простейшая схема такой цепи показана на рис. 59.

Комплексное входное сопротивление схемы:.

Условие резонанса напряжений: Xэ= XL XC =0 или L =0 , откуда 0 = резонансная или собственная частота.

Из полученного равенства следует, что резонансного режима в цепи можно достичь изменением параметров элементов L и C или частоты источника .

В резонансном режиме полное сопротивление схемы имеет минимальное значение и равно активному сопротивлению:

= R,

а ток максимален и совпадает по фазе с напряжением источника: I=E/R; = 0.



Векторная диаграмма напряжений и тока показана на рис. 60.

Напряжения на реактивных элементах равны по модулю, противоположны по фазе и взаимно компенсируют друг друга:



; ,

а напряжение на резисторе равно напряжению источника: UR=IR=U=E.

Напряжения на реактивных элементах

могут значительно превосходить напряжение источника U = Е при условии, что XL=XC>>R.



Выясним энергетические процессы, протекающие в цепи в резонансном режиме. Пусть в цепи протекает ток i =Imsint, тогда напряжение на конденсаторе составит:

.

Сумма энергий магнитного и электрического полей равна:



Таким образом, сумма энергий магнитного и электрического полей равна постоянному значению. Это значит, что между магнитным и электрическим полями происходит непрерывный обмен энергией, суммарное значение которой постоянно, а обмен энергией между источником и цепью отсутствует, при этом поступающая от источника энергия преобразуется в другие виды..



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   39




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет