Акционната мощност (напрежение) може да бъде описана с амплитуда. Въпреки това, амплитудната стойност на тока не е лесна за измерване на експериментално. AC сила е удобно свързана с всяко действие, произведено от ток, което не зависи от нейната посока. Такава е, например, термичният ефект на тока. Въртенето на стрелката на измервателния ток на амметъра се причинява от удължението на конеца, което се загрява при преминаването на тока.
Действащили в силаизвиква се стойността на променлив ток (напрежение) постоянен токВ която действителната резистентност се разпределя за периода от същото количество топлина, както по време на променлив ток.
Ние свързваме ефективната стойност на тока с амплитудата си. За да направите това, изчислете количеството топлина, пуснато върху активната устойчивост на променлив ток през периода, равен на осцилационния период. Спомнете си, че според закона на Joule-Lenz, количеството топлина, пуснато в участъка на веригата на суспензията константтока 
по време на 
, определена по формулата 
. Променлив ток може да се счита за постоянен само за много малки интервали от време. 
. Разделяме периода на трептенията 
на много голям брой малки интервали от време . Количество топлина 
противопоставям се 
по време на :
. Общото количество топлинна енергия, разпределена за периода, обобщава топлината, разпределена за някои малки интервали, или, с други думи, интеграция:
.
Текущата сила във веригата варира в зависимост от синусоидалния закон
,
.
Актуализирани изчисления, свързани с интеграцията, запишете крайния резултат
.
Ако имаше някакъв постоянен ток , след това във времето Дали ще бъде топло 
. По дефиниция постоянен ток Осигуряването на същия термичен ефект като променлива, ще бъде равен на ефективната стойност на променлив ток 
. Ние намираме ефективната стойност на текущата сила, приравняването на топлината, разпределена за периода на непрекъснати и променливи токове
(4.28)
Очевидно е, че точно същото съотношение свързва ефективните и амплитудни стойности на напрежението във веригата със синусоидални променлив ток:
(4.29)
Например, стандартното напрежение в мрежата 220 V е ефективно напрежение. Съгласно формула (4.29) е лесно да се изчисли, че амплитудната стойност на напрежението в този случай ще бъде равна на 311 V.
4.4.5. Мощност в редуваща верига
Нека на някаква част от веригата с променливи текущи фази на промяна между тока и напрежението е равно 
. Силата на тока и напрежението варира в зависимост от законите:
,
.
След това моментната стойност на захранването, разпределена на верижната част,
Мощността варира с времето. Затова можете да говорите само за средната стойност. Ние определяме средната мощност, разпределена за достатъчно дълъг период от време (много пъти надвишават периода на трептенията):
Използване на добре позната тригонометрична формула
.
Магнитуд 
не е необходимо да се осреднява, тъй като не зависи от времето, следователно:
.
От дълго време стойността на косинус има време да се промени много пъти, като се вземат и отрицателни и положителни стойности, вариращи от (1) до 1. Ясно е, че средната стойност на косинусната стойност е нула
, така 
(4.30)
Изразяването на амплитудите на ток и напрежение чрез техните ефективни стойности чрез формули (4.28) и (4.29), ние получаваме
. (4.31)
Силата, отпусната на променлива текущата верига, зависи от ефективните стойности на тока и напрежението и фази на смяна между ток и напрежение. Например, ако верижната част се състои само от активна резистентност, тогава 
и 
. Ако парцелът на веригата съдържа само индуктивност или само контейнера, тогава 
и 
.
Обяснете средната нулева стойност на захранването, отпусната на индуктивност и контейнери, е както следва. Индуктивност и капацитет само заемат енергия от генератора и след това го върнете обратно. Кондензаторът се зарежда и след това се разрежда. Силата на тока в намотката се увеличава, след това отново попада в нула и т.н. Точно поради причината в индуктивната и капацитивна резистентност средната енергия, консумирана от генератора, е нула, те се наричат \u200b\u200bреактивни. На активно съпротивата средната мощност е различна от нула. С други думи, тел с резистентност когато тече, токът се нагрява. И енергията, която е подчертана под формата на топлина, обратно към генератора вече не се връща.
Ако секцията на веригата съдържа няколко елемента, след това фазовото смяна може да е различно. Например, в случай на част от веригата, показана на фиг. 4.5, фазовото преминаване между ток и напрежение се определя с формула (4.27).
Пример 4.7.Резистор с резистентност е свързан към променливия синусоидален ток генератор . Докато колко пъти се променя средната мощност, консумирана от генератора, ако резисторът свързва бобината с индуктивна съпротива 
а) последователно, b) паралелно (фиг. 4.10)? Активната устойчивост на пренебрегната на бобината.
Решение.Когато човек е свързан само към генератора активна съпротива, Консумирана енергия
(виж формула (4.30)).
Помислете за веригата на фиг. 4.10, a. В пример 4.6 се определя амплитудата на текущата сила на генератора: 
. От векторната диаграма на фиг. 4.11, но определяте фазовото преминаване между тока и напрежението на генератора
.
В резултат на това средната мощност, консумирана от генератора
.
Отговор: с последователен завой на веригата индуктивност, средната енергия, консумирана от генератора, ще намалее с 2 пъти.
Помислете за веригата на фиг. 4.10, b. В пример 4.6, амплитудата на тока на генератора 
. От векторната диаграма на фиг. 4.11, b Определяне на смяна на фазите между тока и напрежението на генератора
.
След това средната мощност, консумирана от генератора
Отговор: с паралелно включване на индуктивност, средната мощност, консумирана от генератора, не се променя.
Както знаете, променливата e.d.s. Индукцията води до променлив ток във веригата. С най-голяма стойност на EDS. Текущият ще бъде максимален и обратно. Това явление се нарича фазово съвпадение. Въпреки че стойностите на текущата сила могат да варират от нула до определена максимална стойност, има устройства, с които може да се измерва променлявата енергия.
Характените за променлив ток могат да бъдат действия, които не зависят от настоящата посока и могат да бъдат същите като постоянен ток. Тези действия включват термични. Например, променливите текущи потоци през проводника с предварително определена съпротива. След определен период от време в този проводник някаква топлина ще бъде разделена. Можете да изберете тази стойност на здравината на DC, така че на същия проводник по време на същото време този ток се отличава като същото количество топлина, както по време на променлив ток. Такава DC стойност се нарича текуща променлива текуща стойност.
По това време в световната индустриална практика е широко разпространена трифазен променлив токкоето има много предимства пред един фазовия ток. Трифазно повикване такава система, която има три електрически вериги с техните променливи EDS. Със същите амплитуди и честота, но изместен по фаза спрямо един друг с 120 ° или за 1/3 период. Всяка такава верига се нарича фаза.
За да получите трифазна система, трябва да вземете три идентични алтернатора редуващи еднофазен ток, свържете роторите си един към друг, така че да не променят позицията си по време на въртене. Статорните намотки на тези генератори трябва да се завъртат спрямо всеки друг 120 ° към въртенето на ротора. Пример за такава система е показан на фиг. 3.4.b.
Според горните условия се оказва, че ЕД, който възниква във втория генератор, няма да има време да се промени, в сравнение с E.D.S. Първият генератор, т.е. той ще закъсне 120 °. E.D.S. Третият генератор също ще закъснее във връзка с второто с 120 °.
Този метод за получаване на променлив трифазен ток обаче е много тромав и икономически нерентабилен. За да опростите задачата, имате нужда от всички намотки за генератор на статора, за да комбинирате в един случай. Такъв генератор се нарича трифазен токов генератор (фиг. 3.4.a). Когато роторът започне да се върти, всяка намотка се среща
а) б)
Фиг. 3.4. Пример за трифазна система за променлив ток
а) трифазен текущ генератор; б) с три генератора;
промяна на EDS. индукция. Поради факта, че в пространството има преместване на намотката, фазите на трептенията в тях също се изместват спрямо един друг до 120 °.
За да свържете трифазен променлив генератор към веригата, трябва да имате 6 проводника. За да се намали количеството на проводниците, намотката и приемниците на генератора трябва да се комбинират помежду си чрез формиране на трифазна система. Тези връзки са две: звезда и триъгълник. Когато използвате и другия метод, можете да спестите електрическо окабеляване.
Звездна връзка.
Обикновено трифазен ток генератор е изобразен под формата на 3 статорни намотки, които са разположени един на друг под ъгъл от 120 °. Намотките започнаха да обозначават писма A, B, си завършва - X, y, z. В случая, когато краищата на намотките на статора са свързани към една обща точка (нулевата точка на генератора), методът на свързване се нарича "звезда". В този случай отворите са свързани с жици, наречени линейни (фиг. 3.5 вляво).
По същия начин, приемниците могат да бъдат свързани (фиг. 3.5., Вдясно). В този случай, проводникът, който свързва нулевата точка на генератора и приемниците, се нарича нула. Тази трифазен текуща система има две различни напрежения: между линейни и нулеви проводници или, което е същото, между началото и края на всяка намотка на статора. Такава стойност се нарича фазово напрежение ( Ул.). Тъй като веригата е трифазна, тогава линейното напрежение ще бъде в v3. пъти по-фаза, т.е.: Използва се \u003d v3uf.
Делта връзка.
Фигура 3.6. Пример за триъгълна връзка
Когато използвате този метод за свързване на края Х. Първото намотка на генератора е свързано с началото В втората намотка, краят Y.втора намотка - до върха От Трета намотка, край Z. Трета намотка - до върха НОпърва намотка. Пример за съединение е показано на фиг. 3.6. С този метод, свързвайки фазовите намотки и свържете трифазния генератор към три жичната линия, линейното напрежение в стойността му се сравнява с фазата: UF \u003d UL.
1. Избройте основните параметри, характеризиращи променлив ток.
2. Дайте определението за честота и единици на нейното измерване.
3. Дайте определението за амплитуда и единици за неговото измерване.
4. Дайте дефиницията на периода и отдела за неговото измерване.
5. Разликите на най-простия трифазен токов генератор от еднофазен токов генератор.
6. Каква е фазата?
7. Какво е трифазен текущ генератор ротор?
8. Защо трифазната текуща генераторна фаза се измества?
9. Характеристика на симетричната система от три фази.
10. Принципът за свързване на фазовите намотки на трифазни генератори и трансформатори според схемата "звезда".
11. Принципът на свързване на фазови намотки на трифазни генератори и трансформатори съгласно схемата "триъгълник".
3.2. Видове резистентност при променливи схеми
В веригите на променлив ток, съпротивлението се разделя на активно и реактивно.
В активни съпротивления В схемата на променлива ток електрическата енергия се превръща в термична. Активна съпротива R. Притежават, например, кабели на електрически линии, навиване на електрически машини и др.
В реактивни съпротивления Електрическата енергия, генерирана от източника, не се изразходва. Когато реактивната резистентност е включена към променливотожащата верига, се случва само обменът на енергия между него и източника. електрическа енергия. Реактивната резистентност се създава чрез индуктивност и контейнери.
Ако не отчитате взаимното влияние на отделни елементи електрическа веригаКато цяло електрически синусоидален ток верига може да бъде представен от три пасивни елемента: активно съпротивление R, индуктивност L и капацитет C.
Активно съпротивление при променлив ток.
Когато активното съпротивление на ток е включено, токът и напрежението съвпадат във фазата (фиг. 3.7) и се променят върху същия цинузоидален закон: u \u003d u m sinωt. Те едновременно достигат максималните си стойности и едновременно преминават през нула (фиг. 3.7.b).
За AC верига, съдържаща само активна резистентност, законът на ома има същата форма като за DC веригата: I \u003d U / r.
Електроенергия r. Във веригата с активна устойчивост по всяко време е равно на работата на мигновени текущи стойности i.и напрежение улавяне: p \u003d ui..
Фигура 3.7. Включително верига в веригата за променлив ток от активно съпротивление r (a), текущи криви i., волтаж улавяне и власт пс. б) и векторна диаграма.
От графиката може да се види, че промяната в захранването се случва с двойна честота по отношение на промяната в ток и напрежение, т.е. Един период на промяна на мощността съответства на половината от периода на промяна и напрежение. Всички стойности на захранването са положителни, това означава, че енергията се предава от източника на потребителя.
Средна власт RCP.Активна съпротива, P \u003d ui \u003d i 2 r - това е това активна мощност.
Под индуктивността на Л.ще разберем елемента на електрическата верига (индуктор на индуктивността, чиито загуби могат да бъдат пренебрегнати), способни да отгледат енергия в магнитното си поле, което няма активно съпротивление и резервоар От (фиг.3.8).
Когато веригата индуктивност е включена, променящият се ток непрекъснато индуцира E.D.S. самостоятелност e l \u003d lδi / Δt,където ΔI / Δt. - Промяна на скоростта.
Когато ъгъл ωt.равен на 90 ° и 270 ° текущата промяна на скоростта ΔI / Δt. \u003d 0, така че e.d.s. e L.=0.
Текущата скорост на промяна ще бъде най-висока, когато ъгълът ωt.равен на 0 °, 180 ° и 360 °. В тези моменти от време, e.d.s. Тя има най-голяма стойност.
Кривата на захранването е синусоид, който варира с двойна честота в сравнение с честотата на текущата промяна и напрежението. Мощността има положителни и отрицателни стойности, т.е. Налице е непрекъснат колебателен процес на обмен на енергия между източника и индуктивността.
Фигура 3.8. Схема на включване в променлива промишленост на индуктивност (а), текущи криви i., волтаж улавяне, E.d.s. e L. б) и векторна диаграма (б)
E.D.S. Самостоятелната индукция според владетеля на Lenz е насочена, за да се предотврати промяната в текущата. През първото тримесечие на периода, когато настоящите увеличения, e.d.s. Тя има отрицателна стойност (насочена срещу течението).
През второто тримесечие на периода, когато текущото намаление, e.d.s. Тя има положителна стойност (съвпада по посока на течението).
Третото тримесечие на периода на текущия променя своята посока и се увеличава, така че e.d.s. Насочени срещу ток и има положителна стойност.
През четвъртото тримесечие на текущия период намалява и e.d.s. Самоиндукцията има тенденция да поддържа предишната позиция на тока и има отрицателна стойност. В резултат на това текущата изостава зад фазовото напрежение към ъгъла на 90 o.
Устойчивост на бобината или проводника към променливия ток, причинен от ефекта на EDS самостоятелно индукция, наречена индуктивна съпротива X L. [Om]. Индуктивното съпротивление не зависи от намотника и от площта на напречното сечение на проводника.
В променливите токови вериги, индуктивната бобина е свързана последователно и паралелно.
За последователна връзка. Индуктивност на бобините Le. и еквивалентна индуктивна съпротива X L E. ще бъде равен:
Le \u003d l 1 + l 2 + ... x l e \u003d x l 1 + x l 2 + ...
За паралелно съединение Бобини:
1 / le \u003d 1 / l 1 + 1 / l 2 + ... 1 / x l e \u003d 1 / x l 1 + 1 / x l 2 + ... \\ t
Контролни въпроси
1. Какви видове съпротивление при променливи схеми знаете ли?
2. Какво означава активната съпротива?
3. Какво е реактивна съпротива?
4. Какви елементи на веригата създават реактивна резистентност?
5. Какво е активна сила?
1. Дайте дефиницията за индуктивност.
2. Какво се случва през първото тримесечие на периода на процеса на осцилаторна обмен на енергия между източника и индуктивността?
3. Какво се случва през второто тримесечие на периода на осцилаторна енергия между източника и индуктивността?
4. Дайте дефиницията за индуктивна съпротива.
3.3. Кондензатори. Капацитет в променлив ток
Кондензатор - Устройство, което може да натрупа електрически заряди.
Най-простият кондензатор е две метални плочи (електроди), разделени с диелектрик.
Всеки кондензатор се характеризира с номинален капацитет и допустимо напрежение. Кондензаторът показва корпуса и е невъзможно да го надвишават. Кондензаторите се различават по формата на електроди (плосък), диелектричен тип и капацитет (постоянна и променлива).
Страница 2.
Текущата стойност на текущата стойност I се нарича мощност на DC, разпределяща в проводника по време на същото количество топлина като променлив ток.
Както може да се види от фигурата, във всеки момент от времето величината на напрежението и тока на тока приема различни стойности. Следователно, за да се прецени стойността на текущата сила и напрежение на променлив ток, използвайте текущата стойност на тока и напрежението. За да се определи активната стойност на захранването на променлив ток, тя е равна на DC мощността, която би отделила същото количество топлина в проводника като променлив ток.
Трансформаторът, съдържащ в основната намотка на 300 оборота, е включена в AC мрежата с напрежение на ток 220 V. Вторичната трансформаторска верига захранва товара с активно съпротивление от 50 ома. Намерете текущата текуща стойност във вторичната верига, ако намаляването на напрежението във вторичната намотка на трансформатора, съдържаща 165 оборота, е 50 V.
Така, когато операцията по екстракция на корена се заменя чрез сравняване на времето, за което интегрираният сигнал от глината ще бъде равен на интеграла от квадрата на измерената текуща сила, пропорционално на текущата текуща стойност. Преди това, K2 е отворен с течение на времето и преминава върху импулсите на SI от генератора на часовника GTI. Броят на импулсите TV / се записва в НС, пропорционално на текущата текуща стойност. Този номер се съхранява в / 77 и в края на измервателния цикъл се показва на Qi.
Както при механични колебания, в случай на електрически трептения, обикновено не ни интересуват стойностите на текущото, напрежението и другите стойности във всеки момент от времето. Важно основни характеристики Осцилации, като амплитуда, период, честота, текущи стойности на ток и напрежение и напрежение и средна мощност. Това са активните стойности на токови и напрежения, които регистрират амметри и волтметри на променлив ток.
PX O JJFR В случай на T-H - сухи лампи Използвайте метод на термометър, окачен близо до генераторната лампа и свидетелстват неговото свидетелство. След това счупването на осцилаторната верига на генератора се дава положителен потенциал върху мрежата на генераторната лампа, докато термометърът не го направи. Като се вземат в последния случай на 1A и EA като начален, определете PX от съотношението на PX1A EA. Силата в антената се определя от F-Le RX - / /, където мощността на EW, RA е активният импеданс на антената в Q и 1A - активната стойност на тока за тока в антената в А. Решаването на настоящите международни стандарти под властта на предавателя е обичайно да се разбере захранването. В антената гореспоменатата F-la определя едновременно мощността на предавателя.
Термичните метри имат най-широк практически. Ефектът на термичните измервателни уреди е да се удължи финия проводник, когато се нагрява чрез променлив ток на висока честота. Ефектът ограничава приложимостта на такива текущи метра от няколко до 1 - 3 А, в зависимост от материала на финия проводник, прилаган в измервателния уред. Сребърните сплави се използват с платина, платина с иридий и т.н. Ако сплавта се нанася под формата на жица, той има диаметър на стотни от мм. Дебелината на лентата е 0 01 mm, ширина на 3 mm и дължина 25 - 30 mm. Удължаването на конеца Отопляемият ток е пропорционален на квадрата на текущата текуща стойност. Преместването на скалата на измервателя стрелка, свързана със същия проводник, използвайки специална мобилна система, обикновено пропорционална на квадратния корен от текущия ток. Поради това скалите на топломер имат неравномерни интервали между отделите.
В този случай текущите колебания са хармонични (осцилиращ график - синусоид) и принудени, тъй като параметрите на трептенията (честотата, амплитудата) се определят от външния източник - генераторът. Някои електрически устройства (например осцилираща верига) са в състояние да генерират свободни хармонични колебания електрически ток. От левия клон на рамката - от нас и, тъй като в този случай, през терминала, текущите потоци в посоката, противопоставен на фиг. 12.1, полярността му е минус. Тъй като с тази позиция на рамката, текущата сила има най-голяма стойност, фазата на колебание може да бъде G / 2 или 3 / 2IR, в зависимост от посоката на тока в рамката, която приемаме за положителни. Сравняване на формула (12.1) и дадена зависимост, лесно е да се види, че 1T 10 A и W 4tgrad / s. Освен това, използвайки формула (12.2), ние определяме честотата на трептенията (от. Използване на Joule - Lenza Law (Q I2RT), ние определяме текущата стойност на текущата сила (от.
