Що таке xl у електротехніці. Формули тое. Основні параметри ланцюгів трифазного змінного струму

У ланцюг змінного електричного струму входять активні (що містять внутрішні джерела енергії) та пасивні елементи (споживачі енергії). До пасивним елементамвідносять резистори та реактивні пристрої.

Види пасивних елементів

У електротехніці розглядають два типи резисторів: активний та реактивний опір. Активним – мають прилади, у яких енергія електричного струму перетворюється на теплову. У фізиці воно позначається символом R. Одиниця виміру – Ом.

Цю формулу можна використовувати для розрахунку за миттєвими значеннями струму і напруги, максимальними або діючими.

Реактивні пристрої не розсіюють енергію, а накопичують. До них відносяться:

• котушка індуктивності;
• конденсатор.

Реактивний опір позначається символом Х. Одиниця виміру – Ом.

Котушка індуктивності

Є провідником, виконаним у формі спіралі, гвинта або гвинтоспіралі. Завдяки високій інерційності, прилад використовують у схемах, які застосовуються для зменшення пульсацій у ланцюгах змінного струму та коливальних контурах, для створення магнітного поля тощо. Якщо вона має більшу довжину при невеликому діаметрі, то котушку називають соленоїдом.

Для обчислення падіння напруги (U) на кінцях котушки використовують формулу:

U = –L·DI/Dt, де:

• L – індуктивність приладу, що вимірюється в Гн (генрі),
• DI – зміна сили струму (вимірюється в амперах) за проміжок часу Dt (вимірюється за секунди).

Увага!При будь-якій зміні струму у провіднику виникає ЕРС самоіндукції, яка перешкоджає цій зміні.

Внаслідок цього в котушці виникає опір, який називається індуктивним.

У електротехніці позначається ХLта розраховується за формулою:

де w – кутова частота, вимірюється в рад/с.

Кутова частота є характеристикою гармонійного вагання. Пов'язана з частотою f (кількість повних коливань на секунду). Частота вимірюється в коливаннях за секунду (1/с):

w = 2 · p · f.

Якщо у схемі використовується кілька котушок, то при їх послідовному з'єднанні загальне ХL для всієї системи дорівнюватиме:

XL = XL1 + XL2 + …

В разі паралельного з'єднання:

1/XL = 1/XL1 + 1/XL2 + …

Закон Ома для такого з'єднання має вигляд:

де UL – падіння напруги.

Крім індуктивного, пристрій має активний R.

Електричний імпеданс у цьому випадку дорівнює:

Ємнісний елемент

У провідниках та обмотці котушки, крім індуктивного та активного опорів, присутній і ємнісний, який обумовлений наявністю ємності у цих приладах. Крім резистора і котушки, у схему може бути включений конденсатор, який складається з двох металевих пластин, між якими розміщений діелектрик.

До відома.Електричний струм протікає за рахунок того, що у пристрої проходять процеси заряду та розряду пластин.

При максимальному заряді на пластинах приладу:

За рахунок того, що резистивний пристрій може накопичувати енергію, його використовують у приладах, які стабілізують напругу ланцюга.

Можливість накопичувати заряд характеризується ємністю.

Реактивний опір конденсатора (ХС) можна розрахувати за такою формулою:

XC = 1/(w·C), де:

1. w – кутова частота,
2. С – ємність конденсатора.

Одиниця виміру ємності - Ф (фарада).

Враховуючи, що кутова частота пов'язана з циклічною частотою, розрахунок значення реактивного опору конденсатора можна виконати за такою формулою:

XC=1/(2·p·f·C).

Якщо в ланцюзі послідовно з'єднані кілька пристроїв, то загальнеXЗсистеми дорівнюватиме:

XС = XС1 + XС2 + …

Якщо з'єднання паралельне, то:

1/XC = 1/XC1 + 1/XC2+…

Закон Ома для цього випадку записується так:

де UС – падіння напруги на конденсаторі.

Розрахунок ланцюга

При послідовному з'єднанніI = constу будь-якій точці і, згідно із законом Ома, його можна розрахувати за формулою:

де Z - Електричний імпеданс.

Напруга на пристроях розраховується так:

UR = I · R, UL = I · XL, UC = I · XC.

Вектор індуктивної складової напруги спрямований у протилежний бік від вектора ємнісної складової, тому:

отже, згідно з розрахунками:

Увага!Для обчислення значення імпедансу можна скористатися «трикутником опорів», у якому гіпотенузою є Z, а катетами – значення X і R.

Якщо ланцюг підключені і конденсатор, і котушка індуктивності, то, згідно з теореми Піфагора, гіпотенуза (Z) Дорівнюватиме:

Так якX = XL – XC, то:

При вирішенні електротехнічних завдань часто імпеданс записують у вигляді комплексного числа, в якому дійсна частина відповідає значенню активної складової, а уявна реактивної. Таким чином, вираз для імпедансу в загальному виглядімає вигляд:

де i – уявна одиниця.

Для онлайн розрахунку реактивного опору можна використовувати програму - калькулятор, яку можна знайти в Інтернеті. Подібних сервісів досить багато, тому вам не важко підібрати зручний для вас калькулятор.

Завдяки таким Інтернет сервісам можна швидко виконати потрібний розрахунок.

Відео

Електричний опір матеріалу визначається за формулами:

Електричний опір, Ом, матеріалу

R = U/I, де U - напруга,; I – сила струму, А.

Питомий електричний опір, Ом · м,

ρ=Rs/l. S - переріз провідника, м ²; l - Довжина провідника, м.

Під питомим електричним опором матеріалу розуміють опір провідника довжиною 1 м і перетином 1 м при 20°С.

Величина, зворотна питомому опору, називається провідністю:

Якщо замість перерізу провідника S заданий діаметр D, то переріз, м², знаходять за формулою

S= πD²/4, де π =3,14.

Опір матеріалу залежить від температури. Якщо матеріал нагрітий до температури t°С, то його опір Ом при цій температурі дорівнює:

Rt = R0,

де R0 - опір при початковій температурі t0°З Ом; α – температурний коефіцієнт.

Опір кількох провідників залежить від способу їхнього з'єднання. Наприклад, при паралельному з'єднанні опір трьох провідників визначається за такою формулою:

Rоб=R1*R2*R3/(R1R2+R2R3+R3R1)

При послідовному з'єднанні:

Постійний струм

Постійний струм застосовують для живлення пристроїв зв'язку, транзисторних приладів, стартерів автомобілів, електрокар, а також для заряджання акумуляторів.

Як джерела постійного струмувикористовують гальванічні елементи, сонячні батареї, термоелектрогенератори, генератори постійного струму.

При паралельному з'єднанні кількох провідників зі струмом з рівною напругою:

Iоб = I1 + I2 + ... + In Uоб = U1 = U2 = ... = Un

При послідовному з'єднанні: Iоб = Imin; – де Imin, струм найменшого за потужністю джерела струму (генератора, акумуляторної батареї).

Uоб = U1+U2+…+Un

Основні параметри ланцюгів однофазного змінного струму

Однофазний змінний струм промислової частоти має 50 періодів коливань за секунду, або 50 Гц. Його застосовують для живлення невеликих вентиляторів, електропобутових приладів, електроінструменту, при електрозварюванні та для живлення більшості освітлювальних приладів.

Частота змінного струму, Гц:

f = 1/T = np/60, де п - частота обертання генератора, хв -1; р - Число пар полюсів генератора.

Потужність однофазного змінного струму:

активна, Вт, Ра = IUcosφ;

реактивна, вар, Q = IUsin?;

здається, В А, S = IU = √ (P 2 α+Q 2)

Якщо ланцюг змінного однофазного струму включено лише активний опір (наприклад, нагрівальні елементи або електричні лампи), то значення сили струму і потужності в кожен момент часу визначають за законом Ома:

I=U/R; Рa = IU = I ² R = U ² / R.

Коефіцієнт потужності ланцюга з індуктивним навантаженням

Cosφ=Рa/IU=Рa/S.

Основні параметри ланцюгів трифазного змінного струму

Трифазний змінний струм використовують для живлення більшості промислових електроприймачів. Частота трифазного змінного струму 50 Гц.

У трифазних системах обмотки генератора та електроприймача з'єднують за схемами "зірка" або "трикутник". При з'єднанні в зірку кінці всіх трьох обмоток генератора (або електроприймача) об'єднують у загальну точку, яка називається нульовою або нейтраллю (рис. 5а).

При з'єднанні трикутник початок першої обмотки з'єднують з кінцем другої, початок другої обмотки - з кінцем третьої і початок третьої - з кінцем першої обмотки (рис. 5б).

Якщо від генератора відходять лише три дроти, то така система називається трифазною трипровідною; якщо від нього відходить ще й четвертий нульовий провід, то систему називають трифазною чотирипровідною.

Трифазні трипровідні мережі використовують для живлення трифазних силових споживачів, а чотирипровідні мережі – для живлення переважно освітлювальних та побутових навантажень.

У трифазних системах розрізняють фазні та лінійні струми та напруги. При з'єднанні фаз зіркою лінійний I та фазний Iφ струми рівні:

а напруга U = √3Uφ

При з'єднанні трикутником

а напруга U = U?.

Потужність змінного трифазного струму:

генератора:

• активна, Вт, Рг = 3IUcosφ,
• реактивна, вар, Q=√3IUsinφ
• повна, ВА, S = √3IU.

де φ – кут зсуву фаз між фазною напругою генератора та струмом у тій же фазі приймача, який дорівнює струму в лінії при з'єднанні обмоток генератора зіркою.

приймача:

• активна, Вт, Рп =3UφIcosφп=√3 IUcosφп,
• реактивна, вар, Q=√3 UφIsinφп=√3 UIsinφ
• повна, ВА, S = √3UI.

де φ – кут зсуву фаз між фазною напругою приймача і струмом у тій же фазі приймача, який дорівнює лінійному струму тільки при з'єднанні зіркою.

Підрахунок кількості теплоти, що виділяється під час протікання електричного струму по провіднику.

Кількість теплоти, Дж, що виділяється електричним струмом у провіднику,

Q = I²Rt де t - час, с.

При визначенні теплової діїелектричного струму враховують, що 1 кВт год виділяє 864 ккал (3617 кДж).

Якщо у Вас залишилися питання – звертайтесь до нас, до авторизованого сервісний центр“Ел Ко-сервіс” Ми завжди раді допомогти Вам у вирішенні проблем, що виникли у Вас.

1. Якими параметрами характеризуються синусоїдальний струм чи напруга?

2. Яким є співвідношення між амплітудним і діючим значеннями величин, що змінюються в часі за синусоїдальним законом?

3. З якими фізичними процесами пов'язані поняття активного опору, активної потужності? Побудувати векторну діаграму напруги та струму для ділянки ланцюга.

4. З якими фізичними процесами пов'язані поняття реактивного опору, реактивної потужності? Як величина індуктивного та ємнісного реактивних опорів залежить від частоти напруги живлення?

5. Побудувати векторні діаграми для ділянок ланцюга з ідеальною індуктивністю та ідеальною ємністю.

6. Як визначають активний, реактивний та повний опір ланцюга, що містить кілька послідовно включених елементів?

7. Навести формули для розрахунку активної, реактивної та повної потужностей ланцюга.

8. Побудувати трикутники напруг, опорів і потужностей ділянки ланцюга з послідовним з'єднанням R і L, з послідовними з'єднанням R і C.

9. Побудувати векторну діаграму для ланцюга, що містить кілька послідовно включених елементів.

6.4.2. Розрахунок електричних параметрів ланцюга

Завдання 1.Електричний ланцюг, показаний на рис. 6.8 живиться від джерела синусоїдального струму з частотою 200 Гц і напругою 120 В. Дано: R = 4 Ом, L = 6,37 мГн, C = 159 мкФ.

Обчислити струм у ланцюгу, напруги на всіх ділянках, активну, реактивну та повну потужності. Побудувати векторну діаграму, трикутники опорів та потужностей.

Аналіз та вирішення задачі 1

1. Обчислення опорів ділянок та всього ланцюга

Індуктивний реактивний опір

X L = 2πf L = 2×3,14×200×6,37 10 -3 Ом.

Ємнісний реактивний опір

X C = 1/(2πf C) = 1/(2×3,14×200×159·10 -6) Ом.

Реактивний та повний опір всього ланцюга:

X = X L - X C = 3 Ом; Ом.

2. Обчислення струму та напруг на ділянках ланцюга

Струм у ланцюгу

I = U/Z = 120/5 А.

Напруження на ділянках:

U 1 = R I = 96; U 2 = X L I = 192; U 3 = X C I = 120 Ст.

3. Обчислення потужностей

Активна потужність

P = R I 2 = U 1 I = 2304 Вт.

Реактивні потужності:

Q L = X L I 2 = U 2 I = 4608 ВАр; Q C = X C I 2 = U 3 I = 2880 Вар.

Повна потужність ланцюга

4. Розрахунок ланцюга шляхом комплексних чисел

Запишемо в комплексному вигляді опір кожного елемента та всього ланцюга

R = 4e j0 ° = 4 Ом; X L = 8e + j90 ° = j8 Ом; X C = 5e -j90 ° = -j5 Ом.

Z = R + j (X L - X C) = 4 + j (8 - 5) Ом.

На комплексній площині в масштабі: 1 см – 2 Ом, побудуємо трикутник опорів (рис. 6.9. а).

З трикутника визначимо величину повного опору Z та кут фазового зсуву φ

Ом;

.

У показовій формі повний опір всього ланцюга запишеться як

Z= Ze + jφ = 5e + j37 ° Ом.

Приймемо початкову фазу прикладеного до ланцюга напруги за нуль і визначимо за законом Ома струм у даному ланцюгу

Í = Ú / Z= 120e + j0 ° / 5e + j37 ° А.

Отже, у цьому ланцюгу струм відстає по фазі від напруги на кут φ. Знаючи величину струму I, визначимо потужності окремих елементів і всього ланцюга.

P = 2304 Вт; Q L = 4608 ВАр; Q C = 2880 Вар.

.

Трикутник потужностей в масштабі: 1 см – 1000 Вт (ВАр); (ВА), побудуємо (рис. 6.9. б) на основі виразу для повної потужності

S 2 = P 2 + (Q L - Q C) 2 .

Для побудови векторних діаграм по струму та напруг приймемо початкову фазу струму, що дорівнює нулю, т.к. Струм I в даній схемі є одним і тим же для всіх елементів у ланцюзі.

Í = Ie + j0 ° / 24e + j0 ° А.

Запишемо вирази для напруг у комплексній формі

Ú 1 = R I = 96e + j0 ° В; Ú 2 = X L Í = 192e +j90°;

Ú 3 = X C Í = 120e -j90°; Ú = ZÍ = 120e + j37 ° Ст.

Виберемо масштаби для векторної діаграми: 1 см – 6 А; в 1 см – 50 В. Векторна діаграма напруг будується на основі другого закону Кірхгофа для даного ланцюга

Ú = U 1 + U 2 + U 3 .

Векторна діаграма ланцюга показано на рис. 6.9. в. При послідовному з'єднанні елементів побудова діаграми починають з вектора струму Í, по відношенню до якого орієнтуються вектори напруг на ділянках ланцюга: напруга на активному опорі 1 збігається з ним у напрямку, напруга на індуктивності 2 випереджає його на 90°, на ємності відстає 90 °. Повна напруга Ú будується як їхня векторна сума.

Додаткові питання до задачі 1

1. Який характер має еквівалентний реактивний опір ланцюга?

За умовою завдання X L > X C тому X = X L - X C має індуктивний характер. Зверніть увагу, що реактивні опори окремих ділянок ланцюга (X L , X C) можуть бути більшими за його повний опір, так в даному випадку X L > Z.

2. Як змінюється режим роботи ланцюга при зміні частоти напруги живлення?

Від частоти залежать реактивні опору: X L прямо пропорційно частоті f, X C назад пропорційно f. У схемі X L > X C , тому при зростанні частоти X зростає, струм зменшується і зростає кут φ його відставання від напруги. При зменшенні частоти X зменшується і за деякому її значенні X = 0, тобто. схема веде себе як суто активний опір (режим резонансу напруги, при якому U L = U C , Z = R і струм найбільший). При подальшому зменшенні частоти X C > X L , Z зростає, I зменшується, схема поводиться як активно-ємнісний опір.

У попередніх статтях ми дізналися, що будь-який опір, що поглинає енергію, називається активним, а опір, що не поглинає енергії, безватним або реактивним. Крім того, ми встановили, що реактивні опори діляться на два види – індуктивні та ємнісні.

Однак існують ланцюги, де опір не є чисто активним або реактивним. Тобто ланцюги, де разом з активним опором включені в ланцюг як ємності, так і індуктивності.

Введемо поняття повного опору ланцюга змінному струму - Zщо відповідає векторній сумі всіх опорів ланцюга (активних, ємнісних та індуктивних). Поняття повного опору ланцюга нам необхідне більш повного розуміння закону Ома для змінного струму

На малюнку 1 представлені варіанти електричних ланцюгів та їх класифікація в залежності від того, які елементи (активні або реактивні) включені в ланцюг.

Малюнок 1. Класифікація ланцюгів змінного струму.

Повний опір ланцюга з чисто активними елементами відповідає сумі активних опорів ланцюга та розглядалося нами раніше. Про суто ємнісний та індуктивний опір ланцюга ми теж з вами говорили, і він залежить відповідно від загальної ємності та індуктивності ланцюга.

Розглянемо складніші варіанти ланцюга, де послідовно з активним опором в ланцюг включено індуктивне та реактивне опір.

Повний опір ланцюга при послідовному з'єднанні активного та реактивного опору.

У будь-якому перерізі ланцюга, зображеного на малюнку 2,а, миттєві значення струму повинні бути однаковими, тому що в іншому випадку спостерігалися б скупчення та розрідження електронів у будь-яких точках ланцюга. Іншими словами, фази струму по всій довжині ланцюга мають бути однаковими. Крім того, знаємо, що фаза напруги на індуктивному опорі випереджає фазу струму на 90°, а фаза напруги на активному опорі збігається з фазою струму (рисунок 2,б). Звідси випливає, що радіус-вектор напруги UL (напруга на індуктивному опорі) і напруги UR (напруга на активному опорі) зсунуті один щодо одного на кут в 90°.

Малюнок 2. Повний опір ланцюга з активним опором та індуктивністю.а) – схема ланцюга; б) - зсув фаз струму та напруги; в) – трикутник напруг; д) – трикутник опорів.

Для отримання радіуса-вектора результуючої напруги на затискачах А і В (рис.2, а) ми зробимо геометричне додавання радіусів-векторів U L і U R . Таке додавання виконано на рис. 2,в, з якого видно, що результуючий вектор UAB є гіпотенузою прямокутного трикутника.

З геометрії відомо, що квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів.

За законом Ома напруга повинна дорівнювати силі струму, помноженої на опір.

Оскільки сила струму переважають у всіх точках ланцюга однакова, то квадрат повного опору ланцюга (Z 2) також дорівнює сумі квадратів активного та індуктивного опорів, тобто.

(1)

Витягуючи квадратний корінь з обох частин цієї рівності, отримаємо,

(2)

Таким чином, повний опір ланцюга, зображеного на рис 2,а, дорівнює кореню квадратному із суми квадратів активного та індуктивного опорів

Повний опір можна знаходити не тільки шляхом обчислення, але і шляхом побудови трикутника опорів, аналогічного трикутнику напруг (рис 2, д), тобто повний опір ланцюга змінному струму може бути отримано шляхом вимірювання гіпотенузи, прямокутного трикутника, катетами якого є активне і реактивний опір. Зрозуміло, вимірювання катетів і гіпотенузи повинні проводитися в тому самому масштабі. Так, наприклад, якщо ми домовилися, що 1 см довжини катетів відповідає 1 ом, то число омів повного опору дорівнюватиме числу сантиметрів, що укладаються на гіпотенузі.

Повний опір ланцюга, зображеного на рис.2,а, не є чисто активним, ні чисто реактивним; воно містить у собі обидва ці види опорів. Тому кут зсуву фаз струму і напруги в цьому ланцюгу відрізнятиметься і від 0° і від 90°, тобто він буде більшим за 0°, але менше 90°. До якого з цих двох значень він буде ближчий, залежатиме від того, який із цих опорів має переважне значення в ланцюзі. Якщо індуктивний опір буде більшим за активний, то кут зсуву фаз буде ближчим до 90°, і навпаки, якщо переважним буде активний опір, то кут зсуву фаз буде ближчим до 0°.

У ланцюзі, зображеному на рис 3,а, з'єднані послідовно активний і ємнісний опір. Повний опір такого ланцюга можна визначити за допомогою трикутника опорів так само, як ми визначали повний опір активно-індуктивного ланцюга.

Малюнок 3. Повний опір ланцюга з активним опором та ємністю. .

Різниця між обома випадками полягає лише в тому, що трикутник опорів для активно-ємнісного ланцюга буде повернутий в іншу сторону (рис 3,б) внаслідок того, що струм в ємнісному ланцюгу не відстає від напруги, а випереджає його.

Для цього випадку:

(3)

У загальному випадку, коли ланцюг містить усі три види опорів (рис. 4,а), спочатку визначається реактивний опір цього ланцюга, а потім вже повний опір ланцюга.

Малюнок 4. Повний опір ланцюга містить R, L і C. а) – схема ланцюга; б) - трикутник опорів .

Реактивний опір цього ланцюга складається з індуктивного та ємнісного опорів. Так як ці два види реактивного опору протилежні один одному за своїм характером, то загальний реактивний опір ланцюга дорівнюватиме їх різниці, тобто.

(4)

Загальний реактивний опір ланцюга може мати індуктивний або ємнісний характер, залежно від того, який із цих двох опорів (X L або X C переважає).

Після того, як ми за формулою (4) визначили загальний реактивний опір ланцюга, визначення повного опору не уявити труднощів. Повний опір дорівнює кореню квадратному із суми квадратів активного і реактивного опорів, тобто.

(5)

(6)

Спосіб побудови трикутника опорів для цього випадку зображено на рис. 4 б.

Повний опір ланцюга при паралельному з'єднанні активного та реактивного опору.

Повний опір ланцюга при паралельному з'єднанні активного та реактивного елемента.

Для того щоб обчислити повний опір ланцюга, складеного з активного та індуктивного опорів, з'єднаних між собою паралельно (рис. 5, а), потрібно спочатку обчислити провідність кожної з паралельних гілок, потім визначити повну провідність всього ланцюга між точками А і В і потім обчислити повний опір ланцюга між цими точками.

Малюнок 5. Повний опір ланцюга при паралельному з'єднанні активного та реактивних елементів. а) - паралельне з'єднання R та L; б) - паралельне з'єднання R та C .

Провідність активної гілки, як відомо, дорівнює 1/R, аналогічно провідність індуктивної гілки дорівнює 1/ωL а повна провідність дорівнює 1/Z

Повна провідність дорівнює кореню квадратного із суми квадратів активної та реактивної провідності, тобто.

(7)

Приводячи до спільного знаменника підкорене вираз, отримаємо:

(8)

(9)

Формула (9) служить для обчислення повного опору ланцюга, зображеного на рис. 5а.

Знаходження повного опору при цьому випадку може бути зроблено і геометричним шляхом. Для цього потрібно побудувати у відповідному масштабі трикутник опорів, а потім добуток довжин катетів розділити на довжину гіпотенузи. Отриманий результат і відповідатиме повному опору.

Аналогічно випадку, розглянутому вище, повний опір при паралельному з'єднанні R і С (рис 5б) буде дорівнює:

(10)

Повний опір може бути знайдено також у цьому випадку шляхом побудови трикутника опорів.

У радіотехніці найчастіше зустрічається випадок паралельного з'єднання індуктивності та ємності, наприклад коливальний контур для налаштування приймачів та передавачів. Так як котушка індуктивності завжди має крім індуктивного ще й активний опір, то еквівалентна (рівноцінна) схема коливального контуру міститиме в індуктивній галузі активний опір (рис 7).

Малюнок 6. Еквівалентна схема коливального контуру.

Формула повного опору для цього випадку буде:

(11)

Оскільки зазвичай активний опір котушки (R) буває дуже мало порівняно з її індуктивним опором (ωL), ми маємо право формулу (11) переписати в наступному вигляді:

(12)

У коливальному контурі зазвичай підбирають величини L і З таким чином, щоб індуктивний опір дорівнював ємнісному, тобто щоб дотримувалася умова

(13)

При дотриманні цієї умови повний опір коливального контуру дорівнюватиме:

(14)

де L-індуктивність котушки в Гн;

С-ємність конденсатора Ф;

R-активний опір котушки в Ом.

Даний розділ основних формул ТОЕ призначений для початківців, як для студентів вищих навчальних закладів, що вивчають курс фізики з електротехніки, так і просто для тих, хто цікавиться загальною електротехнікою /ТОЕ/ з прикладами та коментарями автора:

Перш ніж перейти до формул, зверну Вашу увагу на буквене позначення в ТОЕ, в різних підручниках з ТОЕ, м'яко кажучи, позначення досить довільне, немає єдиної вимоги з цього питання в електротехніці. Особливо помітна різницю позначення в комплексних числах (як гриби в лісі, як тільки їх не називають у різних місцевостях). Тому визначимося відразу з літерним позначенням: 😥

При розрахунках завжди наводити всі значення в одну одиницю, наприклад, якщо розрахунки за потужністю у ватах, відповідно напруга у вольтах, опір в омах і т.д.

• А тепер формули з електротехніки (ТОЕ), що часто застосовуються для розрахунків.(вдома, на роботі), розглянемо в порядку від простих до дуже простих, для студентської спільноти викладу окремо складні та дуже складні, і напишу цілу лекцію з ТОЕ.

ФОРМУЛИ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Закон Ома для ділянки ланцюга та всього ланцюга постійного струму:

Приклад для розрахунку опору провідника (Докладніше можете подивитися, що таке величина питомого опору провідника на стор. поняття та визначення):

Потужність у ланцюгу постійного струму, тут немає нічого складного, як і все в постійному струмі, зауважу тільки, що значення сили струму і напруги постійні та рівні миттєвим значенням у будь-який момент часу, одиниця потужності (Р)дорівнює -1 кВт = 1000 Вт:

• • На замітку ддля допитливих,можна, можливонаприклад, електричну потужність перерахуватив механічну та навпаки:1 кВт * год = 367000 кгс * м; 1кВт = 102кгс*м/с, тобто. за 1 кВтг. Тобто. можна підняти вантаж масою 367 кг на висоту 1 км або 102 кг за 1 сек. на один метр.

ФОРМУЛИ ЗМІННОГО СТРУМУ

На відміну від постійного струму, особливістю змінного струму є те, що електричний струм з часом змінюється за величиною та напрямом. Елементи такий електричного ланцюгавпливають на амплітуду струму та на його фазу. Умовне позначеннязмінного струму на електроприладах ̴ ( англ. alternating current і позначається латинськими літерами АС):

Електромагнітні процеси, які у електротехнічних пристроях, зазвичай, досить складні, тому далі формули тое носитимуть більш навчальний характер, ніж практичний, інакше кажучи учнів і допитливих.

Продовження формули:

також нижче продовження розділу формули:

перейти: короткий описсторінки - електричний струм (I, ампер), електрорушійна сила (ЕРС, E=A/q=Дж/Кл=В, вольт), електрична напруга (U, вольт), електрична енергія та потужність (Eq, Дж, джоуль) та ват (Р, Вт, Ват) ...

Перейти: короткий опис сторінки — пасивні елементи ланцюга (резистор, котушка індуктивності та конденсатор), їх основні характеристики та параметри.

Автор сайту сподіватиметься, що інформація Вам буде корисною, як доступна проста, так і більш поглиблена в інших розділах сайту. Не забувайте переглянути рекламу від Google, реклама для Вас безкоштовно, а мені розвиток сайту, удачі.