Индуктивной емкостной

Многое электротехнические устройства синусоидального тока (фазовращатели, двигатели и др.) имеют сильные магнитные поля. У таких устройств велика реактивная (индуктивная) составляющая тока (см. 2.37, а), т. е. большой положительный угол сдвига фаз у между напряжением и током, что ухудшает их коэффициент мощности cos^, а значит, и коэффициент мощности промышленного предприятия в целом. Низкое значение cos *$ приводит к неполному использованию генераторов, линий передачи и другого электротехнического оборудования, которое бесполезно загружается реактивным (индуктивным) током. Эта составляющая тока обусловливает также увеличение потерь электрической энергии во всех токопроводящих частях (обмотках двигателей, трансформаторов, генераторов, проводах линий передачи и др.).

5.5. Линия передачи с волновым сопротивлением 50 Ом нагружена на резистор 20 Ом. Определить длину отрезка линии, при которой индуктивная составляющая входного сопротивления максимальна.

Многие электротехнические устройства синусоидального тока (фазовращатели, двигатели и др.) имеют сильные магнитные поля. У таких устройств велика реактивная (индуктивная) составляющая тока (см. 2.37, в) , т. е. большой положительный угол сдвига фаз *р между напряжением и током, что ухудшает их коэффициент мощности cosi, а значит, и коэффициент мощности промышленного предприятия в целом. Низкое значение cos
Многие электротехнические устройства синусоидального тока (фазовращатели, двигатели и др.) имеют сильные магнитные поля. У таких устройств велика реактивная (индуктивная) составляющая тока (см. 2.37, а), т. е. большой положительный угол сдвига фаз <р между напряжением и током, что ухудшает их коэффициент мощности соз(р, а значит, и коэффициент мощности промышленного предприятия в целом. Низкое значение cos (f приводит к неполному использованию генераторов, линий передачи и другого электротехнического оборудования, которое бесполезно загружается реактивным (индуктивным) током. Эта составляющая тока обусловливает также увеличение потерь электрической энергии во всех токопроводящих частях (обмотках двигателей, трансформаторов, генераторов, проводах линий передачи и др.).

Индуктивная составляющая растет линейно с частотой, а ем» костная — спадает по гиперболическому закону ( 8.6).

Напряжение на зажимах цепи найдем из векторной диаграммы напряжений и тока ( 43). По горизонтальной оси отложен вектор тока /, и в том же направлении — вектор активного напряжения Ua. Индуктивная составляющая напряжения опережает по фазе ток на угол 90°, поэтому вектор UL отложен из конца вектора Ua вверх. Складывая векторы Ua и UL, получим вектор U. Из векторной диаграммы видно, что напряжение на зажимах цепи опережает ток на некоторый угол ф, который больше нуля градусов и меньше 90 °. Величина угла ф зависит от соотношений активного и индуктивного сопротивлений цепи ( 44). Из треугольника напряжений (см. 43) имеем

— трансформаторы 106 Индуктивность 41 Индуктивность взаимная 41 Индуктивная составляющая напряжения 57, 61

3. Емкостный ток /с и индуктивная составляющая /L тока катушки /„ оказываются при этом равными по величине, а активная составляющая тока катушки IK становится равной току /, потребляемому из сети:

Комплексная мощность цепи с активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями (/?, L, С): S — P+jQ = P+KQi — Qc), где Р — /2/? — активная мощность, ф! = /2Л/. — индуктивная составляющая реактивной мощности, Qc — / Хс — емкостная составляющая реактивной мощности.

На приведенной схеме 2Л является полным пусковым сопротивлением как асинхронного, так и синхронного двигателя. В сетях выше 1 000 в вместо полных сопротивлений в схему замещения вводится лишь их индуктивная составляющая. Исключение составляют случаи, когда двигатель питается по длинной кабельной линии и ее активное сопротивление превышает !/з значения индуктивного пускового сопротивления двигателя; тогда кабельная линия должна замещаться в расчетной схеме активным и индуктивным сопротивлениями. В установках до 1 000 в учет активной составляющей сопротивления в большинстве случаев является необходимым, за исключением самих двигателей, для которых учитывается лишь индуктивное сопротивление. Так как в сетях ниже 1 000 в большое токоограничивающее действие оказывает сама питающая сеть и процесс пуска двигателей в них проходит более легко, чем в сетях выше 1 000 в, то обычно останавливаются на рассмотрении пуска двигателей высокого напряжения. Однако целесообразнее рассматривать общий случай, в котором учитываются как активная составляющая сопротивления, так и индуктивная. Можно найти напряжение на шинах потребителя в момент пуска двигателя из схемы, приведенной на 18-1,6; оно будет равно:

Для линий напряжением выше 6—10 кв принимается во внимание лишь индуктивная составляющая сопротивления. Активное сопротивление учитывается лишь для кабельных линий 6—10 кв и ниже и для воздушных линий этого напряжения при малом сечении проводов. В большинстве случаев сопротивления системы и питающих линий объединяются, как это сделано на 18-1,6. 33* 507

2. Напишите формулы для определения активной, индуктивной, емкостной и полной проводимостей электрической цепи.

I. Какова цель лабораторной работы? 2. Напишите формулы активной, индуктивной, емкостной и полной мощностей. 3. В каких единицах измеряются эти мощности? 4. Какой мощностью обладает электродвигатель, конденсатор, катушка, лампа накаливания, реостат, электропечь? 5. Изобразите векторную диаграмму реальных катушки и конденсатора. 6. Изобразите векторную диаграмму цепи, содержащей электродвигатель переменного тока и конденсатор при полной компенсации реактивной мощности. 7. Как рассчитать мощность компенсационных конденсаторов? 8. Как рассчитать емкость компенсационных конденсаторов? 9. Зачем нужно компенсировать реактивную мощность? 10. Почему не стремятся к полной компенсации реактивной мощности электродвигателей?

активной индуктивной емкостной

1. Какова цель лабораторной работы? 2. Напишите формулы активной, индуктивной, емкостной и полной мощностей. 3. В каких единицах измеряются эти мощности? 4. Какой мощностью обладает электродвигатель, конденсатор, катушка, лампа накаливания, реостат, электропечь? 5. Изобразите векторную диаграмму реальных катушки и конденсатора. 6. Изобразите векторную диаграмму цепи, содержащей электродвигатель переменного тока и конденсатор при полной компенсации реактивной мощности. 7. Как рассчитать мощность компенсационных конденсаторов? 8. Как рассчитать емкость компенсационных конденсаторов? 9. Зачем нужно компенсировать_ реактивную мощность? 10. Почему не стремятся к полной компен-' сации реактивной мощности электродвигателей?

быть активной, индуктивной, емкостной или смешанной. Во всех случаях рассмотрение рабочего процесса силового трансформатора при нагрузке удобно производить с помощью векторных диаграмм напряжения, которые строят на основании уравнений равновесия напряжений для первичной и вторичной цепей трансформатора. На 14.6 представлена принципиальная схема однофазного силового трансформатора при смешанной активно-индуктивной нагрузке. При этом предполагается, что все величины вторичной цепи его приведены к числу витков первичной обмотки.

Как показывают уравнения (25.5) и (25.7), пульсй)эующая м. д. с. одной фазы и постоянная по величине результирующая вращающаяся м. д. с. многофазного статора не зависят от конструкции ротора, так как в эти уравнения не входит величина воздушного зазора б между статором и ротором. Эти м. д. с. создают главное магнитное поле статора, распределение которого в воздушном зазоре по его окружности существенно зависит от конструкции ротора. В случае явнополюсного ротора величина воздушного зазора по окружности статора переменна. Этот зазор имеет наименьшую величину под полюсными наконечниками ротора и наибольшую — в междуполюсных пространствах. В связи с этим величины магнитных сопротивлений этих участков воздушного зазора будут заметно разными. Поэтому форма кривой распределения главного поля статора в воздушном зазоре зависит от положения полюсов ротора относительно синхронно вращающейся с ним волны результирующей м. д. с. статора. Положение ке ротора относительно этой волны м. д. с. определяется характером нагрузки машины, которая может быть активной, индуктивной, емкостной или смешанной.

При нагрузке синхронной машины, работающей в режиме генератора, напряжение на ее зажимах изменяется под влиянием действия м. д. с. статора на поле ротора и падений напряжения в активном и индуктивном (от поля рассеяния) сопротивлениях обмотки статора от тока нагрузки. Характер действия м. д. с. статора на поле ротора, а следовательно, и на напряжение машины зависит от вида нагрузки в цепи статора. Эта нагрузка может быть активной, индуктивной, емкостной или смотанной.

Таким образом, импульсные усилители, которые применяются в усилителях класса D, должны обладать особыми параметрами и характеристиками. Они должны иметь очень широкую полосу пропускания, чтобы не искажались фронты усиливаемых прямоугольных импульсов малой длительности, и усиливать частоты, близкие к нулевым, чтобы отсутствовали искажения вершины импульса. Кроме того, для поднятия коэффициента усиления усилителя в области нижних частот в предварительных каскадах усилителя класса D часто применяется коррекция АЧХ в области нижних частот, которая может быть индуктивной, емкостной, с помощью ОС или комбинированной. В качестве усилителей импульсов можно использовать ОУ с соответствующей коррекцией их АЧХ. Для усиления импульсных сигналов широко используют усилители, охваченные глубокой отрицательной ОС, например эмиттерные и истоковые повторители напряжения, а также другие повторители напряжения.

ПФ со связанными LC-контурами не применяются для высоко-избирательных систем, так как уступают другим типам фильтров по избирательным свойствам. По видам связи между контурами ПФ разделяются на фильтры с индуктивной, емкостной и смешанной связями.

2. Напишите формулы для определения активной, индуктивной, емкостной и полной проводимостей электрической цепи.

Бесконтактная передача информации с термопреобразователя на измерительное устройство может осуществляться с использованием индуктивной, емкостной или СВЧ-связи. Широкое распространение получили бесконтактные методы измерения температуры, основанные на измерении теплового излучения ротора.