Pa UI cos UI cos 90 0
Ammo haqiqiy dielektrikli sig’imda bu burchak 90 ga teng bo’lmaydi (90), shu sababli cos 0 va aktiv quvvat ham nolga teng emas. Bu esa dielektrikda elektr energiyasining isrofi sodir bo’lishini ko’rsatadi. Dielektrik isrof burchagi ( ) tok va kuchlanish vektorlari orasidagi fazoviy burchak ( ) ni 90 gacha to’ldiriladi. Sig’imdagi elektr energiya isrofi issiqlik ajralib chiqishi bilan kechishi sababli sig’imli zanjirda aktiv qarshilik ham ishtirok etadi. Shu bois, sig’imning ekvivalent chizmasi sig’im va qarshilik bilan belgilanib, bunda qarshilik va sig’imning o’zaro ketma-ket va parallel ulangan hollari keltirilgan. Ular o’zgaruvchan kuchlanish zanjiriga ulangan va ma’lum elektr energiyasi
isrofiga ega, degan faraz qilinadi.64 Chizmadagi aktiv qarshilikdan ajralayotgan quvvat miqdori kondensator izolyatsiyasidan ajralayotgan quvvatga teng, deb olingan, tok esa kuchlanishdan ma’lum burchakka ilgarilab ketgan bo’lsin. Zanjirdagi kondensatorlardan birining dielektrigida quvvat isrof bo’lmaydi, ya’ni bu kondensatorni ideal kondensator deb faraz qilinadi. Bunday ekvivalent chizma haqiqiy dielektrikdagi dielektrik isrof jarayonini qisman ifodalaydi va isrof burchagi () ni aniqlash uchun xizmat qiladi. O’zgaruvchan tok zanjirdagi aktiv quvvat
Pa UI cos
Vt .
Qarshilik va sig’imi o’zaro ketma-ket va parallel ulangan zanjir chizmalarida quvvat isrofi sig’imlar (Cs va Cp) va burchak yordamida ifodalanadi. Qarshilik va sig’imi ketma-ket ulangan zanjir qarshiligida quvvat isrof bo’ladi. Bu zanjir uchun kuchlanishning vektor diagrammasini quramiz. Tokning umumiy vektori sig’imdagi kuchlanish vektori (Us) dan 90 ilgarilab ketadi, aktiv qarshilikdagi
kuchlanish vektori ( Ur ) esa tok vektori bilan ustma-ust (bir fazali bo’lgani uchun)
tushadi. ( (Us ,Ur ) larning geometrik yig’indisi umumiy kuchlanish vektori (U )ni
beradi. U bilan tok vektori orasidagi burchak dielektrik isrof burchagi ( ) bo’ladi. Xuddi shunday usulda qarshilik va sig’imi o’zaro parallel holda ulangan zanjir chizmasi uchun tokning vektor diagrammasini quramiz. Bunda (U ) sig’imdagi tok
vektori
Is dan 90 dan ilgarilab ketadi. Qarshilikdagi tok vektori Ir
esa U bilan bir
fazada bo’lib, ustma-ust tushadi. So’ngra umumiy tok vektori Is , Ir larning
geometrik yig’indisidan keltirib chiqariladi. Umumiy va sig’imi tok vektorlari orasidagi burchak esa burchagini ifodalaydi. Sig’im va qarshiliklar o’zaro ketma- ket ulangan hol uchun aktiv quvvat:
U Ur U 2r U 2C tg
S
a Z Z X 2 r 2 1 tg 2
64 T.K. Basak. Electrical engineering materials. New Age Intenational, Nil edition. USA, 2009. 58-bet
tg Ua
UC
bu yerda z-to’liq qarshilik.65
I r
I 1
CS
CS rS
, (2.47)
Xuddi shuningdek, sig’im va qarshilik o’zaro parallel ulangan zanjir uchun:
Pa U Ia
U 2 C tg
, (2.48)
tg
1
Cr rr
r
, (2.49)
bunda: P – aktiv quvvat Vt; U- zanjirdagi kuchlanish, V; C- sig’im, F.
(2.27) va (2.29) hamda (2.28) va (2.30) ifodalarni tenglashtirish orqali sig’im va qarshilik orasidagi munosabat aniqlanadi.
Cs 1
С ;
r 1 tg 2
rr rs 1 tg 2
(2.50)
Agar Cp=Cs=C bo’lsa, u holda izolyatsiyada isrof bo’ladigan quvvat ikkala (ketma-ket va parallel ulangan) zanjir uchun bir xil bo’ladi:
P a=U 2 Ctg. (2.51)
Demak, dielektrikdagi quvvat isrofini aniqlash uchun tg qiymatidan tashqari izolyatsiya sig’imi, ta’sir etuvchi kuchlanish qiymati va uning chastotasi () ni bilish kerak. Yuqori kuchlanish va katta chastotalarda izolyatsiyada energiya isrofi ko’p bo’ladi. Izolyatsiyasi o’ta qizib ketishining oldini olish maqsadida tg qiymati kichik bo’lgan dielektrik tanlab olinadi. tg ni aktiv (Ia) va (Is) tok qiymatining nisbati orqali ham topish mumkin:
65 Bijay_Kumar Sharma., Electrical and Electronic Materials Science./ - OpenStaxCNX,/ Indiya – 2014, 41-bet.
Do'stlaringiz bilan baham: |