ТэхналогііЭлектроніка

Як паводзіць сябе кандэнсатар у ланцугі пераменнага току?

Калі крыніца харчавання пераменнага току падлучаны да рэзістару, то ток і напружанне ў ланцугу ў любым пункце часовай дыяграмы будуць прапарцыйныя адзін аднаму. Гэта азначае, што крывыя току і напружання будуць дасягаць "пікавага" значэння адначасова. Пры гэтым мы кажам, што ток і напружанне знаходзяцца ў фазе.

Разгледзім цяпер, як будзе сябе паводзіць кандэнсатар у ланцугі пераменнага току.

Калі да крыніцы пераменнага напружання падлучаны кандэнсатар, максімальнае значэнне напружання на ім будзе прапарцыйна максімальнаму значэнню току, які праходзіць у ланцугі. Аднак пік хвалі сінусоіды напругі не будзе надыходзіць у той жа самы час, што і максімум току.

У гэтым прыкладзе імгненнае значэнне току дасягае свайго максімальнага значэння на чвэрць перыяду (90 эл.град.) Раней, чым гэта зробіць напружанне. У такім выпадку кажуць, што «ток апярэджвае напружанне на 90◦».

У адрозненне ад ад сітуацыі ў ланцугі постояннго току, значэнне V / I тут не з'яўляецца сталым. Тым не менш, стаўленне V max / I max з'яўляецца вельмі карыснай велічынёй і ў электратэхніцы называецца ёмістным супрацівам (ХС) кампанента. Паколькі гэтая велічыня па-ранейшаму адлюстроўвае стаўленне напружання да току, г.зн. ў фізічным сэнсе з'яўляецца супрацівам, яе адзінкай вымярэння з'яўляецца Ом. Значэнне ХС кандэнсатара залежыць ад яго ёмістасці (З) і частоты пераменнага току (f).

Бо на кандэнсатар у ланцугі пераменнага току падаецца сярэднеквадратовае значэнне напружання, у гэтым ланцугу працякае такі ж пераменны ток, які абмяжоўваецца кандэнсатарам. Гэта абмежаванне абумоўлена рэактыўным супрацівам кандэнсатара.

Таму значэнне току ў ланцугі, якая не ўтрымлівае ніякіх іншых кампанентаў, акрамя кандэнсатара, вызначаецца альтэрнатыўнай версіяй Закона Ома

I RMS = U RMS / X C

Дзе U RMS - сярэднеквадратычнае (дзеючае) значэнне напружання. Звярніце ўвагу, што X з замяняе велічыню R ў версіі закона Ома для пастаяннага току.

Цяпер мы бачым, што кандэнсатар у ланцугі пераменнага току паводзіць сябе зусім не так, як пастаянны рэзістар, і сітуацыя тут, адпаведна, шмат больш складана. Для таго каб лепш зразумець працэсы, якія адбываюцца ў такой ланцугу, карысна ўвесці такое паняцце, як вектар.

Асноўная ідэя вектара - гэта ўяўленне аб тым, што комплекснае значэнне зменлівага ў часе сігналу можа быць прадстаўлена як твор комплекснага ліку (якое не залежыць ад часу) і нейкага комплекснага сігналу, які з'яўляецца функцыяй часу.

Напрыклад, мы можам прадставіць функцыю A cos (2πνt + θ) проста як складаную пастаянную A ∙ e jΘ.

Так як вектары прадстаўлены велічынёй (або модулем) і вуглом, то графічна яны ўяўляюцца стрэлкай (або вектарам), якая верціцца ў плоскасці XY.

З улікам таго, што напруга на кандэнсатары «позніцца» ў адносінах да току, якія прадстаўляюць іх вектары размешчаны ў комплекснай плоскасці так, як паказана на малюнку вышэй. На гэтым малюнку вектары току і напружання круцяцца ў кірунку, процілеглым руху гадзінны стрэлкі.

У нашым прыкладзе ток на кандэнсатары абумоўлены яго перыядычным перазарадзіць. Паколькі кандэнсатар у ланцугі пераменнага току валодае здольнасцю перыядычна назапашваць і скідаць электрычны зарад, паміж ім і крыніцай харчавання адбываецца пастаянны абмен энергіяй, якая ў электратэхніцы называецца рэактыўнай.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.delachieve.com. Theme powered by WordPress.