3.5. Резистор, индуктив ђалтак ва конденсатор кетма-кет уланган занжирдаги турђун (œрнашган) ток
Параметрлари R,L ва С бœлган ва кетма-кет уланган оддий занжир u = Um sin (t +u ) синусоидал кучланиш манбаига уланган деб фараз šилайлик (3.7-расм). Бу кучланиш туфайли занжирдан = Im sin (t +i) ток œта бошлайди.
З анжир параметрлари чизиšли бœлганлиги туфайли ток синусоидал šонун бœйича œзгаради. Умуман олганда, бу токнинг фазаси манба кучланиши фазасига нисбатан =u - i бурчакка силжиган бœлиши мумкин. Бу бурчак с и л ж и ш б у р ч а г и деб аталади. Ќисоб-лашни соддалаштириш маšсадида i =0 (ёки u = ) деб оламиз. У ќолда занжирдаги токнинг амплитудасини ва занжир элементларидаги (šисмаларидаги) оний кучланишларни аниšлаш осонлашади. Кирхгофнинг иккинчи šонунига кœра
uR + uL + uC = u ёки
(3.12)
бунда: uR - резистор R даги кучланишнинг пасайиши; uL ђалтак L нинг šисмаларидаги кучланиш; uC - конденсатор С нинг šопламаларидаги кучланиш. (3.12) тенгликда = Im sint деб олинса, šуйидаги келиб чиšади:
(3.13)
(3.13)тенгликнинг чап ва œнг šисмаларидаги синусли ва косинусли ташкил этувчиларни бир-бирига тенглаштирсак,
(3.14)
бœлади. (3.14) даги бурчакни йœš šилиш маšсадида уни квадратга оширсак ва šœшсак šуйидагини ќосил šиламиз:
ёки
(3.15)
Бу œзгарувчан токнинг амплитуда миšдори бœлиб, кетма-кет уланган занжир учун Ом šонунини ифодалайди. Эффектив šийматларга œтсак,
(3.16)
бœлади. Илдиз остидаги ифода занжирнинг šаршилик бирлигида œлчанадиган тœла šаршилиги (Z) деб аталади:
(3.17)
бунда: R - актив šаршилик (Ом); x=(xL - xc) - занжирнинг реактив šаршилиги (Ом);xL = L - ђалтакнинг индуктив šаршилиги (Ом); xC =1/C -конденсаторнинг сиђим šаршилиги (Ом).
(3.14) дан кучланиш u билан ток орасидаги фазавий силжиш бурчаги
(3.18)
бœлади.
Шунингдек, (3.13) дан айрим R, L ва С элементлардаги оний кучланишларнинг šийматларини аниšлаш мумкин:
(3.19)
(3.20)
Бу кучланишларнинг фазаларини ток = Im Sint нинг фазаси билан таššослаб, šуйидаги хулосага келиш мумкин. Резистордаги кучланиш фазаси ток фазаси билан мос тушади, индуктивлик ва сиђимдаги uL , uc кучланишлар эса у билан квадратурада бœлади.
Бунда индуктив кучланиш UL токдан бурчакка (ёки ваšт бўйича Т/4 даврга) ўзиб боради, сиђим кучланиш UC эса токдан бурчакка орšада šолади.
3.8-расмда ток ва кучланишларнинг эффектив миšдорлари учун вектор диаграммаси ва оний šийматлари учун эгри чизиšлар берилган.
Расмдан актив šаршилик R0 бўлганда занжир учун берилган кучланишнинг бошланђич фазаси реактив элементлардаги кучланишларнинг нисбатига бођлиš бўлиши кўриниб турибди:
1) UL>UC (ёки XL > XC) бўлганда, у мусбат ( > 0) бўлиб, занжирдаги ток берилган кучланишдан бурчакка орšада šолади;
2) ULC (ёки XL < XC) бўлганда, у манфий ( < 0) бўлиб, занжирдаги ток берилган кучланишдан бурчакка ўзиб боради;
3) UL = UC (ёки XL = XC) бўлганда, у нолга тенг ( = 0) бўлиб, занжирдаги ток берилган кучланиш билан устма-уст тушади.
Биринчи ќолда занжир актив-индуктив, иккинчи ќолда актив-сиђим ва учинчи ќолда эса актив резонансли деб аталади. Резонансли ќолат кейинроš кўриб чиšилади. Шундай šилиб бурчак оралиšда (чегарада) ўзгаради.
Энди (3.14), (3.17) ва (3.18) тенгламалар асосида актив R, индуктив ХL ва сиђим ХС šаршиликлар кетма-кет уланган занжир учун šуйидагиларни ёзиш мумкин:
(3.22)
(занжир šисмларидаги кучланишлар учун);
(3.23)
(барча занжир ва элементларнинг šаршиликлари учун).
Do'stlaringiz bilan baham: |