Мощности в цепях синусоидального тока
Всего различают 5 видов мощностей: мгновенная, активная, полная, комплекс полной мощности, реактивная. , , U=IZ, jU=ji + j , 1. Мгновенная мощность [Вт] содержит постоянную составляющую и косинусоидальную с двойной частотой. Постоянная составляющая зависит от амплитуд напряжения и тока и фазы комплексного сопротивления. 2. Активная мощность [Вт] Интеграл от косинусоидальной функции за период равен нулю, поэтому Вещественную часть комплексного сопротивления называют активной составляющей сопротивления. Именно она определяет активную мощность. 3. Полная мощность S[ВА] . Эту мощность ещё называют габаритной, т. к. она фактически определяет размеры электротехнического устройства. Из выражения для активной и полной мощностей видно, что - коэффициент мощности, в энергетике он играет большую роль. Для лучшего использования электрических машин и аппаратов желательно иметь возможно более высокий коэффициент мощности или возможно меньший сдвиг по фазе тока относительно напряжения, то есть стремятся получить = 1. Так, например, для питания приёмника мощностью 10 000 кВт при = 0,7 источник питания должен быть рассчитан на мощность 14 300 , а при = 1 – на 10 000 . Высокий коэффициент мощности желателен также для уменьшения потерь при передаче энергии по линиям. При данной активной мощности P приёмника ток в линии тем меньше, чем больше значение . Для увеличения коэффициента мощности приёмника необходимо уменьшить его реактивную мощность . 4. Комплекс полной мощности [ВА] , где - комплексно сопряженное с . 5. [Вар] - реактивная мощность . В цепи синусоидального тока выполняется баланс мощностей: . Генерируемые и потребляемые мощности считают по те же правилам, что и в цепях постоянного токе. В любой отдельно взятой схеме должен выполняться баланс мощностей. Это выражение распадается на два других: и . Пример: , ,
Вопрос 11. – Вопрос 12.
|