Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Двухфазный ток




Рассмотрим генератор (рис.10), подобный обычному генератору переменного тока, но содержащий две независимые обмотки: одну состоящую из катушек 1и 3, и другую – из катушек 2 и 4 , повернутую относительно первой на угол p/2. При вращении ротора в каждой обмотке будет наводиться переменная э.д.с., но максимум э.д.с. e2 в обмотке 2-4 будет достигаться позднее, чем максимум э.д.с. e1 в обмотке 1-3 ,на время в четверть периода обращения ротора, и э.д.с. e2 будет обращаться в нуль с таким же опозданием. Иными словами, между колебаниями э.д.с. в обеих обмотках будет существовать разность фаз в 90°, или p/2.


Рис.10

 
 

Если обозначить максимальное значение э.д.с. в каждой обмотке через e0 (амплитуда э.д.с. ), а угловую скорость вращения ротора – через w , то закон изменения э.д.с. в обеих катушках будет иметь вид

e1 = e0 sin w t , e2 = e 0 sin ( w t - 90° ) . (7.1)

 

Каждую из двух обмоток генератора, которые мы будем обозначать в дальнейшем О1 и О2 , мы можем соединить с нагрузочными сопротивлениями r1 и r2 (рис.11) , и тогда получатся две цепи, в каждой из которых будет переменный ток . Однако оба эти тока будут согласованны , между ними так же будет существовать определенная разность фаз. Два таких тока называются двухфазной системой токов или просто двухфазным током.

На рис.11 , а показаны четыре провода, соединяющие генератор с нагрузкой. Однако число проводов можно уменьшить. Так как для электрических явлени важны только разности потенциалов, то один провод каждой цепи можно сделать общим, и тогда мы получим трехпроводную цепь двухфазного тока, показанную на рис.11,б.


 
 

Рис.11

 

Напряжения между концами обмоток О1 и О2 называются фазными напряжениями, токи в О1 и О2 – фазными токами. Этими же названиями обозначают напряжения и токи в нагрузочных сопротивлениях r 1 и r 2. Напряжения же между проводами 1,2 и 3 называют линейными напряжениями, а токи в этих проводах – линейными токами. Если генератор разомкнут (r 1 = r 2 =¥), то фазные напряжения равны э.д.с. в каждой обмотке. Если принять потенциал провода 1 за нуль, то потенциал провода 2, или линейное напряжение между проводами 1 и 2 равно

U12 = e0 sin w t ,

 

а линейное напряжение между 1 и 3 равно

U13 = e0 sin ( w t - 90° ).

 

Линейное же напряжение между проводами 2 и 3 есть разность потенциалов проводов 2 и 3:

U23 = e0 sin wt - e0 sin ( wt-90° )= 2e0 sin 45° cos (wt-45° ) =

=Ö 2 e0 sin (wt + 45° ) (5.1)


Таким образом, в трехпроводной системе двухфазного тока мы можем получить три, обычных (однофазных) тока одинаковой частоты w, но с разностью фаз 90 и 45 и с двумя разными амплитудами э.д.с. , e0 и e0 Ö 2.



Подобным образом мы можем себе представить не два, а три, четыре и вообще n переменных согласованных токов, получаемых в одном генераторе с n обмотками, обладающих определенной разностью фаз, или систему многофазных токов. Однако широкое практическое применение получил только трехфазный ток.

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2018 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал