Электротехника и электроника. Однофазные электрические цепи синусоидального тока. (Лекция 2) презентация

Электротехника и электроника Лекция 2 Однофазные электрические цепи синусоидального тока

Параметры синусоидальных электрических величин Синусоидальная функция является периодической функцией времени, т.е. через равный промежуток времени, называемый периодом T, цикл колебаний повторяется Периоду Т соответствует фазовый угол 2π или 360° Величина обратная периоду Т называют частотой и измеряется в Гц Угловая частота показывает насколько фазовый угол синусоиды изменился за период

Аналитические выражения синусоидальных величин

Начальные фазы синусоидальных величин

Сдвиг фаз между напряжением и током

Действующие и средние значения

Применение комплексных чисел для расчета электрических цепей

Применение комплексных чисел для расчета электрических цепей

Правила перехода из одной формы в другую Из показательной в алгебраическую

Правила перехода из одной формы в другую Из алгебраической в показательную

Простейшие математические операции с комплексными числами

Простейшие математические операции с комплексными числами Единичные комплексы

Комплексное сопротивление

Треугольник сопротивлений

Мощности в цепях переменного тока

Мощности в цепях переменного тока в алгебраической форме

Электрическая цепь с R,L,C-элементами Для каждого элемента необходимо определить: Угол сдвига фаз между напряжением и током (угол φ), построить векторную диаграмму Полное комплексное сопротивление (Z) Энергетическую характеристику цепи (P, Q, S)

R-элемент

Полное комплексное сопротивление R-элемента

Мощность на R-элементе

L-элемент

Полное комплексное сопротивление L-элемента

Мощность на L-элементе

C-элемент

Полное комплексное сопротивление C-элемента

Мощность на C-элементе

Анализ цепей синусоидального тока

Правила построения векторных диаграмм

Правила построения векторных диаграмм

Правила построения векторных диаграмм

Правила построения векторных диаграмм Если электрическая цепь содержит последовательное соединение элементов, то за основу векторной диаграммы принимается вектор тока, относительно которого строятся вектора напряжений. Если электрическая цепь содержит параллельное соединение элементов, то за основу векторной диаграммы принимается вектор напряжения, относительно которого строятся вектора токов.

Последовательное соединение элементов в цепи синусоидального тока.

Треугольник сопротивлений

Треугольники напряжений

Треугольники напряжений

Резонанс напряжений

Признаки резонанса напряжений Напряжение на входе совпадает по фазе с током, т.е. сдвиг фаз между I и U φ=0, cos(φ)=1 Ток в цепи будет наибольшим и как следствие Pmax=I2maxR тоже максимальна, а реактивная мощность равна нулю. Напряжения на элементах цепи могут в несколько раз превышать напряжение на входе .

Параллельное соединение элементов в цепях синусоидального тока

Треугольники проводимостей

Треугольники токов

Резонанс токов

Признаки резонанса токов

Частотные характеристики цепей синусоидального тока

Коэффициент мощности в цепях синусоидального тока

Повышение коэффициента мощности в цепях синусоидального тока