Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Явище резонансу в колах несинусоїдного струму






У таких колах можливі резонанси на окремих гармоніках – як резонанси напруг, так і резонанси струмів.

Резонансом на к- йгармоніці є такий режим кола, при якому струм к -ї гармоніки на вході ділянки кола з індуктивно-ємнісними елементами збігається за фазою з напругою к- їгармоніки на цій ділянці. Резонанс може виникати на будь-яких гармоніках. Очевидно, умовою резонансу напруг для к- їгармоніки є умова , умовою резонансу струмів .

В електричному колі з послідовним сполученням елементів r, L, С мож­ливий резонанс напруг. Його умовою є те, що , тобто = 1. Ця сама умова є умовою резонансу струмів при паралельному спо­лученні елементів r, L, С кола.

Приклад 2.2. Визначити струм, напруги на елементах та потужності в послідовному колі з параметрами r = 10 Ом, L = 0.05 Гн, С = 22.5 мкФ, схема якого зображена на рис. 2.7.

Миттєве значення прикладеної до кола напруги В. Частота основної гармоніки ƒ = 50 Гц, а ω = 2π ƒ =314с-1.

Розв'язання. Згідно з рис. 4.39 задачу розв'язуємо, застосовуючи метод накладання.

1. Для нульової гармоніки (сталої скла­дової): ,

Опір схеми: .

Стала струму в схемі

Конденсатор сталої складової струму не пропускає, і вся напруга U 0 прикладена до конденсатора, а спади напруги U r0 та U L0відсутні:

2. Для першої (основної) гармоніки: U1 = 180 sin ω t В

Падіння напруги на опорах:

Активна й реактивна потужності:

3. Для третьої гармоніки:

Отже, для третьої гармоніки в колі спостерігається резонанс напруг.

Реактивна потужність третьої гармоніки з мережі до схеми не надходить, а тільки коливається між котушкою і конденсатором, її значення становить: BAp.

4. Для п'ятої гармоніки:

або ще так: Вт;

BAp.

Миттєві значення струму в колі та напруги на елементах:

Їх діючізначення:

Діюче значення прикладеної напруги:

Потужності:

активна Ρ = Р 0 + Р 1+ Р 3 + Р 5 = 0 + 10.5 + 125 + 3.2 = 138.7 Вт;

реактивна Q = 1128.5 + 0 + 15.3 = – 113.2 ВАр;

повна S = UI = 144 ∙ 3.72 = 524 ВА;

спотворення 485 Β Α.

Приклад 2.3. Для електричного кола, схема якого зображена на рис. 2.8, розрахувати миттєві значення струмів у вітках та напруг на ділянках кола, якщо миттєве значення ЕРС дорівнює:

а параметри елементів кола: r = 3 Ом, ω L = 3 Ом, 1 / (ω С) = 27 Ом.

Розв'язання. Згідно з рис. 2.6 задачу розв'язуємо методом накладання.

1. Для нульової гармоніки (сталої складової) Е 0 = 100 В.

2. Для першої гармоніки:

Комплексний опір схеми

3. Для третьої гармоніки:

Отже, для третьої гармоніки в колі спостерігається резонанс струмів.

4. Для п’ятої гармоніки:

Відповідно до одержаних розрахунків миттєві значення струмів у вітках схеми та напруг на елементах становлять:

Їх діючі значення можна знайти згідно з (2.14).






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.