1. Главная
  2. Библиотека
  3. Электроника, электротехника, радиотехника
  4. В сеть переменного тока частотойf= 50 Гц, напряжением U...
Решение задачи

В сеть переменного тока частотойf= 50 Гц, напряжением U = 380 B включены параллельно два приемника энергии: первый имеет параметры R1= 8 Ом, L1= 19,1 мГн, второй — R2 = 12 Ом и С2 = 199 мкФ. Определить ток в неразветвленной части цепи I, коэффициент

  • Электроника, электротехника, радиотехника

Условие:

В сеть переменного тока частотойf= 50 Гц, напряжением U = 380 B включены параллельно два приемника энергии: первый имеет параметры R1= 8 Ом, L1=
19,1 мГн, второй — R2 = 12 Ом и С2 = 199 мкФ.
Определить ток в неразветвленной части цепи I, коэффициент мощности cоs, активную P, реактивную Q и полную S мощности.
Начертить электрическую схему цепи, построить векторную диаграмму токов, вычислить емкость конденсатора С0, при установке которого вместо С2 в цепи возникает резонанс токов.

Решение:

Для решения задачи, давайте разберем все шаги по порядку.

Шаг 1: Определение импедансов


Для первого приемника (сопротивление и индуктивность):
- Сопротивление \( R_1 = 8 \, \Omega \)
- Индуктивность \( L_1 = 19,1 \, мГн = 19,1 \times 10^{-3} \, Гн \)

Импеданс индуктивности:
\[
XL = 2 \pi f L1 = 2 \pi \cdot 50 \cdot 19,1 \times 10^{-3} \approx 5,98 \, \Omega
\]

Импеданс первого приемника:
\[
Z1 = R1 + jX_L = 8 + j5,98 \, \Omega
\]

Для второго приемника (сопротивление и емкость):
- Сопротивление \( R_2 = 12 \, \Omega \)
- Емкость \( C_2 = 199 \, мкФ = 199 \times 10^{-6} \, Ф \)

Реактивное сопротивление конденсатора:
\[
XC = \frac{1}{2 \pi f C2} = \frac{1}{2 \pi \cdot 50 \cdot 199 \times 10^{-6}} \approx 15,98 \, \Omega
\]

Импеданс второго приемника:
\[
Z2 = R2 - jX_C = 12 - j15,98 \, \Omega
\]

Ша...

Общий импеданс цепи в параллельном соединении: \[ \frac{1}{Z1} + \frac{1}{Z_2} \] Сначала найдем \( Z2 \): \[ Z1| = \sqrt{8^2 + 5,98^2} \approx 9,79 \, \Omega \] \[ Z2| = \sqrt{12^2 + (-15,98)^2} \approx 19,24 \, \Omega \] Теперь найдем \( \frac{1}{Z2} \): \[ \frac{1}{Z_1} = \frac{1}{9,79} \approx 0,102 \angle -38,66^\circ \] \[ \frac{1}{Z_2} = \frac{1}{19,24} \approx 0,052 \angle -56,31^\circ \] Теперь сложим: \[ \frac{1}{Z_{total}} = 0,102 \angle -38,66^\circ + 0,052 \angle -56,31^\circ \] Общий ток \( I \) можно найти по закону Ома: \[ I = \frac{U}{Z_{total}} \] Активная мощность \( P \): \[ P = U \cdot I \cdot cos(\phi) \] Реактивная мощность \( Q \): \[ Q = U \cdot I \cdot sin(\phi) \] Полная мощность \( S \): \[ S = P + jQ \] Для резонанса токов необходимо, чтобы реактивные сопротивления индуктивности и емкости были равны: \[ XC \] \[ 2 \pi f L0} \] Решим это уравнение для \( C_0 \): \[ C1} \] На векторной диаграмме отложим векторы токов и напряжений, учитывая их фазы. Теперь, когда мы выполнили все шаги, можно подставить значения и вычислить итоговые результаты. Если вам нужны конкретные численные значения, пожалуйста, дайте знать, и я помогу с расчетами.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет