Sig'im elementli elektr zanjirdagi sinusoidal tok. Sig'im qarshiligi
Agar kondensatorga berilgan kuchlanish vaqt bo'yicha o'zgarmasa, unda kondensator qoplamalaridan birida yig'ilgan zaryad
q CU ,
ikkinchisidagi esa
q CU
bo'ladi, bu yerda C-
kondensatorning sig'imi. Zaryadlar miqdori o'zgarmas bo'lib,
kondensatordan tok o'tmaydi, chunki
i dq
dt 0.
Agar kondensatorga berilgan kuchlanish vaqt bo'yicha sinusoidal
o'zgarsa, ya'ni
u Um sin ωt
bo'lsa, u holda undagi zaryad q ham
sinusoidal qonun bo'yicha o'zgaradi:
q Cu CUm sinωt va
kondensator davriy ravishda zaryadlanadi va zaryadsizlanadi.
Kondensatorning davriy zaryadlanishi esa zanjirdan mos ravishda davriy tok o'tishiga sabab bo'ladi:
i dq
dt
d CU dt m
sin ωt ωCUm
cos ωt Im
sinωt 900 .
Kondensatorda tokning musbat yo'nalishi kuch-lanishning musbat
yo'nalishi bilan bir xil (2.11-rasm, a).
Kondensatordan o'tayotgan tok faza jihatdan kuchla-nishga nisbatan 90 0 oldinda bo'ladi (2.11-rasm, b). Tokning amplituda qiymati kuchlanish amplitudasining sig'im qarshiligiga nisbati bilan aniqlanadi:
m
I Um xC
Um
1/ ωC
ωCm ,
bu yerda,
x 1 1
V Оm
C ωC (1/ C)Kl /V
А
- sig'im qarshiligi.
2.11-rasm
Sig'im qarshiligi chastotaga teskari proporsionaldir, ya'ni chastota oshsa, sig'im qarshiligi kamayadi va aksincha. i, u, p lar oniy
qiymatlarining grafigi 2.11-rasm, v da keltirilgan.
Zanjirdagi oniy quvvat
p ui Um sin ωtIm cos ωt
Um Im sin 2ωt UI sin 2ωt.
2
Davrning birinchi choragida kondensator manbadan energiyani
qabul qilib o'zida elektr maydoni hosil qiladi. Davrning ikkinchi choragida kuchlanish kondensatorda maksimumdan nolgacha kamayadi va yig'ilgan elektr maydoni energiyasi orqaga-manbaga qaytariladi. Oniy quvvat bu vaqtda manfiy. Davrning uchinchi choragida energiya yana elektr maydon energiyasi ko'rinishida kondensatorda yig'iladi va keyingi choragida esa, orqaga-manbaga qaytadi va hokazo.
hosil qilamiz:
uC C
idt.
1
Bu tenglama yordamida kondensator kuchlanishini undan
o'tayotgan tok orqali aniqlash mumkin.
~
ga teng bo'ladi. S -
*
P ReU I
Re S ;
*
Q Im U I
Im S .
Masala: agar tok va kuchlanishning oniy qiymat ifodalari mos
ravishda
i 141sin
( 314 t 60 0 ) A, u 7 ,07 sin314 t 30 0 B
ko'rinishida berilgan bo'lsa, aktiv, reaktiv va to'la quvvatlar aniqlansin.
Yechish. Tok va kuchlanishning kompleks ta'sir etuvchi qiymatlarini yozib olamiz:
U 141 e j 600
100e j600V ;
I 7,07 e j 300
5e j300 A.
Kompleks to'la quvvat:
~
*
S U I
100e
j600
5e
j300
500e
j300
500cos 300
j500sin 300
433 j250 V А.
Shunday qilib, S = 500 V⋅А, Р = 433 Vt, Q = 250 VAr.
Do'stlaringiz bilan baham: |