O’zgaruvchan tok zanjirlari va unga oid tajribaishlari

O’zgaruvchan tok zanjirida sig’im qarshilik. Zanjirda kondensator bo’lgandaundano’zgarmastoko’taolmaydi.Kondensatorningqoplamalaribir- biridandielektrikbilanajratilganligisabablibundayzanjiro’zgarmastokuchunuz uq

hisoblanadi.Zanjiro’zgaruvchankuchlanishbilanta’minlansa,undatokhosilbo’l adi.CHunkibuholdazanjirdagikondensatorgoxzaryadlanib,gohzaryadsizlanib turadi.Zanjirdagi o’zgaruvchan tok kondensatorning zaryadlanishvarazryadlanishvaqtida,shukondensatorgakelayotganvaundank etayotganzaryadlar hisobiga vujudga keladi. Bu tokning kuchi berilgan shu kuchlanishdakondensatorning sig’imiga bog’liq. Sig’imkatta bo’lsa, tok hamkatta bo’ladi,chunkibuholdakondensatornima’lumbirkuchlanishgachazaryadlashu chunko’proq zaryad talab qilinadi. Sig’im kichik bo’lgan zanjirda esa tok hamkichikbo’ladi.Demak,kondensatorulanganzanjiro’zgaruvchantokkama’lu mbirqarshilikko’rsatarekan.Kondensatorningo’zgaruvchantokkako’rsatadiga nqarshiligitokningchastotasigahambog’liq.Utokningchastotasigateskaripro portsionalravishdabog’langan.CHunkichastotakattabo’lganidakondensatorn i ma’lum kuchlanishgacha zaryadlash uchun talab qilinadigan zaryadkondensatorga qisqa vaqtda yetib kelishi, ya’ni o’tkazgichning ko’ndalang kesimiorqali vaqt birligi ichida ko’proq zaryad o’tishi kerak. SHu berilgan kuchlanishdatokningkattabo’lishiqarshilikningkamayishiniko’rsatadi.Konde nsatorningo’zgaruvchantokkako’rsatadiganqarshiligiodatdasig’imqarshilikd ebataladi.

Faqat sig’im qarshilik ulangan zanjirda o’zgaruvchan tokning bajargan ishi(bir davr ichida) nolga teng bo’ladi. Biz yuqorida bunday zanjirga o’zgaruvchankuchlanish berilganda zanjirdagi kondensator gox zaryadlanib, gox zaryadsizlanibturadideganedik.Kondensatornizaryadlayotganvaqtdaelektrto kima’lummiqdorda ish bajaradi. Tokning bu ishi kondensator qoplamalari orasidama’lumbirenergiyagaegabo’lganelektrmaydoninihosil qiladi.Zaryadsizlanayotganvaqtda esa elektr toki kondensator qoplamalari orasida hosil bo’lgan shu energiyaxisobigavujudgakeladi,ya’nikondensatornizaryadlashuchunsarfbo’l ganenergiyazaryadsizlanayotganvaqtdaqaytibberiladi.Demak,faqatginasig’i mqarshilikka ega bo’lgan zanjirdan tok o’tganida elektr energiya sarf bo’lmas ekan.SHu sababli sig’im qarshilikni reaktiv qarshilik deb ataydilar. ^{Reaktiv qarshilikniX}s^{harfibilanbelgilab,uniquyidagi}

formuladantopishmumkin:

_{X }¹ (3-1)




^c C

yoki ^{Xc 1}

2

C

(3-2)

Bunda^-tokningtsiklikchastotasi;^esaoddiy chastotasi(vaqtbirligiichidagi tebranishlar soni);S – kondensatorning elektr sig’imi. Sig’im qarshilikulangan zanjirda tok bilan kuchlanish bir xil fazada bo’lmasdan, tokning

fazasikuchlanishganisbatan/2gakattaroqbo’ladi.Demak,tokfazajihatidanku

chlanishganisbatan/2gaoldingasiljiganbo’ladi,chunkikondensatorzaryadla nmagan vaqtda undagi kuchlanish nolga teng bo’lib, u zaryadlovchi tokkadeyarli qarshilik ko’rsatmaydi, natijada tok kuchi maksimal bo’ladi. Kondensatorzaryadlangan sari kuchlanish orta boradi,tok esa kamaya boradi.Kondensatorzaryadlanib bo’lgandan so’ng tok kuchi nolga teng bo’lib, kuchlanish maksimalqiymatga erishadi. Bunda tokning kuchlanishga nisbatan /2faza oldin ketishi vasig’imqarshilikkondensatorsig’imigavatokningchastotasigateskaribog’lan gan

ekanini quyidagitenglamadanko’rishmumkin.Kondensatornizaryadlashuchun kerakbo’lganzaryadmiqdori: ^qCU (3-3)

Kuchlanishusinus qonunibo’yichao’zgaribtursa,ya’ni

(3-4)bo’lsa,

uU_osint

_uholda qCU_osint

quyidagichaifodalana

di:

(3-5)tokkuchi^Iesa
(3-6)

iCU_osint
_bunda ^CUo tokningamplitudaqiymati.Uni I_o bilanbelgilasak,uholda

I_oCU_o.Bundankuchlanishamplitudasi

U I ¹

(3-7)

^{0 0}C

Omqonunigaasosa n

^{Uo IoR} bo’lishikerak.Formula(3-7)qarshiliko’rnida

¹ yozilgan. Demak, kondensatorningo’zgaruvchan tokka ko’rsatadigan

C

qarshili gi
formuladagi

С

Х ^{1. Buqarshiliknisig’imqarshilikdebataladi.(3-6)
с} С

o’rniga(3-7)danqiymatiniqo’ysak,

iI_ocost (3-8)bo’ladi.Demak,sig’im

qarshilikkaegabo’lganzanjirdakuchlanishsinusqonunibo’yicha,tokesakosinu sqonuni bo’yicha o’zgarar ekan. Trigonometriyadan ma’lumki,

)
costsin(t^

2

bunda

n, <sub>

iIo</sub> sin(t )

2

(3-9)

Kuchlanish va tok formulalarini taqqoslab, tokning fazasi kuchlanish fazasidan /2gakattaekaniniko’ramiz.

Sig’imqarshilikkadoirtajribanio’tkazishuchun10- brasmdako’rsatilganasbobning0,5mkFva2mkFsig’imlikondensatorlarbilank etma- ketulangan220V,15Vtlampochkadaniboratzanjirdanfoydalaniladi.Tajribavaq tidatokmanbaiasbobning“B”qismidagiklemmalargaulanadi.SHunita’kidlabo’ tmoqchimizki, sig’im qarshilikli zanjirda tok kuchlanishga qaraganda oldinroqyuradi.Tajribalartokkuchlanishganisbatan/2fazagaoldindabo’lishin iko’rsatadi.

2. O’zgaruvchantokzanjiridainduktivqarshilikva