Комплексы напряжения

и затем, поставив переключатель в цепи гальванометра в положение /, довести с помощью резистора грег показание гальванометра до нуля. Затем переключатель гальванометра ставят в положение 2 и производят компенсацию неизвестной э. д. с. Ех компенсирующим напряжением UK = rKIp путем регулировки величины сопротивления

Компенсаторы переменного тока. Идея компенсации измеряемого напряжения в процессе измерения положена в основу компенсаторов переменного тока. Здесь, так же как и в компенсаторах постоянного тока, измеряемое напряжение с помощью сравнивающего устройства сравнивается с компенсирующим напряжением, значение которого регулируется так, чтобы имело место равенство

9-19. Цифровой вольтметр со ступенчато возрастающим компенсирующим напряжением: а — блок-схема прибора; б — временная диаграмма

кады. Так как «к < их, то результирующее напряжение (50 В) остается включенным вплоть до начала следующего цикла уравновешивания. Подобные операции повторяются при каждом такте на протяжении всего цикла измерения. Процесс уравновешивания напряжения Ux = — 56,7 В компенсирующим напряжением показан в табл. 9-1.

— — — со ступенчатым компенсирующим напряжением 21G

Для измерений неэлектрических величин с применением первичных преобразователей, выходным информативным параметром которых является э. д. с. или напряжение, используют автоматические потенциометры ( 19.5). Измеряемое напряжение U (х) уравновешивается здесь компенсирующим напряжением UK, которое образуется между вершинами А и В мостовой цепи, питаемой от стабилизированного источника тока.

Для измерений неэлектрических величин с применением первичных преобразователей, выходным информативным параметром которых является э. д. с. или напряжение, используют автоматические потенциометры ( 19.5). Измеряемое напряжение U (х) уравновешивается здесь компенсирующим напряжением UK, которое образуется между вершинами А и В мостовой цепи, питаемой от стабилизированного источника тока.

Вольтметр со ступенчато возрастающим компенсирующим напряжением ( 9-19). Измеряемое (7Х и компенсирующее Uf напряжения подаются на входы сравнивающего устройства СУ. При условии их > ик и при подаче старт-импульса от блока БАУ в момент времени tt ключ открывается и счетные импульсы от генератора ГСИ начинают поступать на вход счетчика СИ. Импульсы фиксируются отсчетным устройством счетчика СИ и поступают на вход генератора ГСЯ. Генератор ГСН вырабатывает на выходе ступенчатое напряжение С/к, причем число ступенек равно числу импульсов, поступивших на его вход от счетчика СИ. В момент времени t2, когда компенсирующее напряжение мк станет больше их, ключ закрывается и счетчик фиксирует число импульсов N.

уравновешивания. Подобные операции повторяются при каждом такте на протяжении всего цикла измерения. Процесс уравновешивания напряжения Ux = 56,7 В компенсирующим напряжением показан в табл. 9-1.

с компенсирующим напряжением йк в органе сравнения СО» а. программирующее устройство ПУ через цифро-аналоговый прербразователь ЦАП (преобразователь обратной связи — см. § 10.3) изменяет напряжение и« в каждом периоде тактового генератора ГИ по описанному выше закону до уравновешивания с максимальным значением абсолютной погрешности

"На 5.13,6 показана схема последовательного включения двух декад. Компенсирующим напряжением является падение напряжения на участке цепи

Если комплексы напряжения резистивного, индуктивного и емкостного участков заменить произведениями комплексов сопротивления и тока, то уравнение (5.62) можно записать иначе:

характеризует степень использования предельной мощности. Чем меньше cos ф при заданной активной мощности, тем больше ток и потери в установках, передающих энергию. Поэтому желательно иметь cos ф нагрузки, близкий к единице. Для достижения этой цели параллельно нагрузке, обычно имеющей индуктивный характер, присоединяют конденсаторы, емкость которых выбирают из условия почти полной компенсации реактивных мощностей. Рассмотрим выражение мощности через комплексы напряжения и тока, называемое комплексной мощностью. По-СКОЛЬКУ действие умножения, необходимое для получения мощности, является нелинейной операцией, для которой неприменим метод комплексных амплитуд, произведение U/, как легко убедиться, не дает выражения мощности. Если вместо комплекса тока взять сопряженную ему величину, то получится нужное

Здесь Ui, Ei, /i — комплексы напряжения, э. д. с. и тока; Zi — комплекс полного сопротивления статора.

9-30. При расчете цепи были получены комплексы напряжения и тока: U= (—190—/329) 0; /=(5—j 8,6й) а. Определить мощности в цепи.

синусоидального тока через индуктивную катушку. 6. Поясните процесс прохождения синусоидального тока через конденсатор. 7. Изложите основы символического метода расчета. На каком основании все методы расчета цепей постоянного тока применимы к цепям синусоидального тока? 8. Дайте определение векторной и топографической диаграммам. 9. Какому моменту времени соответствует положение векторов токов и напряжений на векторной диаграмме? 10. Как определить напряжение между двумя точками схемы по топографической диаграмме? 11. Физически интерпретируйте Р, Q, S. 12. Выразите комплексную мощность S через комплексы напряжения и тока. 13. Запишите условие резонансного режима двухполюсника. Постройте резонансные кривые для 3.26, а при изменении Хс и неизменных Е, R, L, (о. 14. Что понимают под добротностью индуктивной катушки, конденсатора и резонансного контура? Что физически характеризует каждая из них? 15.Дайте определение режиму резонанса токов и режиму резонанса напряжений. 16. Какие двухполюсники называют реактивными? 17. Как по виду частотной характеристики Х(ш) реактивного двухполюсника можно определить, какие и в каком количестве будут возникать в нем резонансные режимы при изменении ш? 18. Какой должна быть взята нагрузка, присоединяемая к активному двухполюснику, чтобы в ней выделялась максимальная мощность? 19. Дайте определение согласующего и идеального трансформаторов. 20. Как в расчете учитывают наличие магнитной связи между индуктивными катушками? 21. Какой смысл имеют вносимые сопротивления в трансформаторе? 22. Что понимают под развязыванием магнитно-связанных цепей? С какой целью его осуществляют? 23. Покажите на примере, как практически осуществить развязывание цепей, положив в основу принцип неизменности потокос-цепления каждого контура до и после развязывания. 24. Запишите выражение для комплексной мощности, переносимой магнитным путем из одной ветви в другую, с ней магнитно-связанную. 25. Сформулируйте теорему о балансе активных и реактивных мощностей. 26. Сформулируйте алгоритм преобразования-исходной схемы в дуальную. 27. Даны параметры схемы 3.47, а: ?,= 1 В; ?2=/ В; ?3=(1--/)В; y?,=(oL, = l Ом; /?2 = 1/шС2=2Ом; R3= 1 Ом. Определите комплексные значения токов в ветвях и показание ваттметра. Постройте топографическую диаграмму (считая заземленной точку О), совместив ее с векторной диаграммой токов. (Ответ: /, = 1,08е'65° А; /2= 0,632е/21'"ю' А; /3=0,715е/1902°" А; Ф^О.вЗе"'"2"40' В. Показание ваттметра 0,83- l,08cos(—97°40')= =—0,155 Вт. Топографическая диаграмма изображена на 3.47, б). 28. Выведите соотношения между модулями и аргументами комплексных сопротивлений Z, = г,е'ф!, Z2 = г2е'ф2, Z3 = 23е'фз, Z4 = 24e;lp4 мостовой схемы 3.47, в, служащей для измерения одного из сопротивлений по трем известным. Равновесие моста фиксируется по нулевому показанию вольтметра. (Ответ: 2/22 = Zo/z» и ф, _ ф2 = ф3 — ф4). 29. Решите задачи 5.1, 5.5, 5.9. 5.11, 5.14, 5.22, 5.34, 5.38, 5.44, 5.54.

§ 11.5. Формулы для определения комплексов напряжения и тока в любой точке линии через комплексы напряжения и тока в начале линии. Как и раньше, через х будем обозначать расстояние от начала линии до текущей точки на ней. Пусть в начале линии при х = 0 напряжение U{ и ток /,. Составим уравнения для определения постоянных Л, и А2через Ot и/,. Из(11.13)и(11.16а)следует(л; = 0).

Формулы (11.31 )и(11.32)позволяют найти комплексы напряжения и тока в точке линии, расположенной на расстоянии х от ее начала. Следует иметь в виду, что аргументом гиперболических функций в этих формулах является комплексное число ук = ах + /

§ 11.7. Формулы для определения напряжения и тока в любой точке линии через комплексы напряжения и тока в конце линии.

Зная U2 и /2 с помощью формул (11.35) и (11.36), можно найти комплексы напряжения и тока в точке, находящейся на расстоянии у от конца линии.

§ 11.5. Формулы для определения комплексов напряжения и тока в любой точке линии через комплексы напряжения и тока в начале линии . 357 § 11.6. Графическая интерпретация гиперболических синуса и косинуса от комплексного аргумента..................................... 358

линии через комплексы напряжения и тока в конце линии .......;... 358