Презентация на тему по электротехнике на тему Мощность электрического тока. Резонансы напряжений и токов в электрических цепях

изученному материалу темы «синусоидальный ток»
Изучить полную, реактивную и активную

мощности. Резонанс напряжений. Резонанс токов

между
периодом и частотой

тока, получаемые делением амплитудных значений на квадратный корень из

2, называются

15 Гц в однородном магнитном поле индукцией 0,2 Тл.

Чему равна площадь рамки, если ампли-тудное значение возникающей в ней ЭДС 45 В?

= BS ω
ω = 2π/T= 2π f
εm = BS

2π f (1 виток)
εmn = BSN 2π f
S = εmn /(BN 2π f)

ВЫЧИСЛЕНИЕ:

РАЗМЕРНОСТЬ:

ОТВЕТ: S = 0,024 м2

полное сопротивление цепи Z, реактивное сопротивление хр, активное сопротивление R и сдвиг фаз

между током и напряжением φ связаны треугольником сопротивлений, где гипотенуза выражает полное сопротивление цепи

Z =

Z =

 

— реактивная мощность
Р — активная мощность

обратно" мощность источнику. Эту мощность называют реактивной
Реактивная мощность характеризуется обменом

энергией между потребителем и источником. Внешне эта энергия не проявляется, но ухудшает полезное действие тока. Реактивная мощность возникает за счет включенных в электрическую цепь катушек индуктивности и конденсаторов.

Ее измеряют в вольт-амперах реактивных (вар)

так и реактивную составляющие - это мощность, которая потребляется

от источника электроэнергии. При Р = 0 вся полная мощность становится реактивной, а при Q = О - активной. Следовательно, составляющие полной мощности определяются характером нагрузки. Полная мощность измеряется в вольт-амперах (ВА). Эта величина указывается на табличках приборов переменного тока. Это те значения, которые нам показывают амперметр и вольтметр.

которая может быть преобразована в другие виды энер­гии -

теплоту, механическую работу и т.д. Она измеряется в ваттах (Вт). Активная мощность зависит от тока, напряже­ния и cos φ. При увеличении угла φ уменьшаются cos φ и мощность Р, а при уменьшении угла φ активная мощность Р возрастает.

может быть преобразована в другие виды энергии.
Величина cos

φ называется коэффициентом мощности.

cos φ на практике часто используют резонанс токов и

резонанс напряжений. Если в цепь с индуктив­ностью последовательно включить емкость и подобрать ее так, чтобы реактивное сопротивление емкости равнялось ре­активному сопротивлению индуктивности (хс = xL), то в цепи наступит резонанс напряжений и cos φ станет равен 1. Этот способ называется последовательной компенсацией.

образом, что его емкостное сопротивление равно индуктивному сопротивлению нагрузки,

то в цепи наступит резонанс токов и cos φ станет равен 1. Этот способ называется параллельной ком­пенсацией.

и емкости или равенство индуктивного и емкостного сопротивлений цепи:
На­пряжение,

приложенное к цепи, равно напряжению на активном сопротивлении, а ток в цепи совпадает по фазе с на­пряжением. Этот случай называется резонансом напряже­ний.

напряжение и мощность каждого проводника на рис.1 при R1

= 10 Ом, R2 = 25 Ом, R3 = 15 Ом и R4 = 14 Ом. Напряжение источника напряжения U = 16 В. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

включенными проводниками.
Общее сопротивление тогда рассчитывается по формуле R =

R1 + R2 + R3 + R4.
Получим R = 10 + 25 +15 +14 = 64 Ома.
При последовательном включении ток одинаков во всей цепи и вычисляется как I = U:R. Имеем: I = 16:64 = 0,25 Ампер. Тогда, согласно закона Ома для участка цепи напряжение на каждом из проводников составят: U1 = I×R1, U2 = I×R2, U3 = I×R3, U4 = I×R4. Вычисляем: U1 = 0,25×10 = 2,5B; U2 = 0,25×25 = 6,25B; U3 = 0,25×15 = 3,75B; U4 = 0,25×14 = 3,5 B.

+ 3,5 = 16 В.
Мощность каждого элемента рассчитывается

по формуле P = U×I.
Получим: Р1 = U1×I = 2,5×0,25 = 0,625 Вт; Р2 = U2×I = 6,25×0,25 = 1,5625 Вт; Р3 = U3×I =3,75×0,25 = 0,9375 Вт; Р4 = U4×I = 3,5×0,25 =0,875 Вт.

выполниться условие: U1*I + U2*I + U3*I + U4*I

= U*I.
Проверяем: 0,625Вт + 1,5625Вт + 0,9375Вт + 0.875Вт = 64В*0,25А.
Откуда 4 = 4.
Все верно.

холодильник мощностью 300 Вт, стиральная машина мощностью 2,5 кВт

и СВЧ-печь мощностью 1,5 кВт. Определить общий ток в цепи и ток каждого из потребителей.

представлять из себя параллельное включение проводников

= U*I откуда I = P/U. Находим I1 = Pхол/U

= 300/220 = 1,36(А);
I2 = Pст.м/U = 2500/220 = 11,369(А);
I3 = Pсвч/U = 1500/220 = 6,81(А). Общий ток будет равен сумме всех токов.
Находим: I = I1 + I2 + I3 = 1,36 + 11,369 + 6,81 = 19,54 (Ампер). Правильность решения можно проверить, рассчитав баланс системы. Из условия следует что общая мощность равна
Р = 300Вт + 2500Вт + 1500 = 4300Вт = 4,3кВт.
Также мощность равна произведению общего тока на напряжение и составит: Р = U*I = 220*19,54 = 4300Вт - 4,3кВт.
Все верно.

электроники СТР 106-108, КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СТР. 108
ЗАДАЧНИК ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

НОВИКОВ П.Н. ЗАДАЧА 4.42 СТР. 77
ПОДГОТОВИТЬ РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «Последовательный и параллельный резонанс в электрических цепях»
ПОДГОТОВКА К П\Р № 5