• Document: 2. ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Основные понятия о переменном токе
  • Size: 1.76 MB
  • Uploaded: 2019-05-17 15:50:29
  • Status: Successfully converted


Some snippets from your converted document:

2. ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 2.1. Основные понятия о переменном токе Переменным называется электрический ток, который периоди- чески изменяется во времени как по величине, так и по направлению. В электрических цепях используется синусоидальный переменный ток, который возникает в цепи под действием синусоидальной ЭДС (рис. 2.1). Синусоидальные ЭДС, ток и напряжение характеризуются мгно- венными и действующими значениями. Мгновенное значение – это е значение синусоидальной вели- чины в любой момент времени. Em Мгновенные значения е, i, t u определяются по выражени- ям: e = E m sin ωt ; ⎫ T ⎪ i = I m sin ωt ; ⎬ (2.1) u = U m sin ωt ,⎪⎭ Рис. 2.1. Временная диаграмма изменения синусоидальной ЭДС где Еm, Im, Um – амплитудные (максимальные) значения соответственно ЭДС, тока и напряжения; ω – круговая (циклическая) частота; ωt – угол или фаза (в системе СИ измеряется в радианах – величина безразмерная). ω=2πf, (2.2) где f – линейная частота изменения синусоидальной величины (число периодов в единицу времени). Промышленная частота в России рав- на 50 Гц. 1 f = , (2.3) T где T – период (время полного цикла) изменения синусоидальной ве- личины. Таким образом, в отличие от цепей постоянного тока, в цепях пе- ременного тока ЭДС, ток и напряжение характеризуются не только величиной (амплитудой), но и фазой. На практике для количественной оценки действия переменного тока пользуются действующим значением. 35 Действующим называется значение такого переменного тока, ко- торый производит тот же тепловой эффект, что и равный ему по ве- личине постоянный ток. Действующие значения ЭДС, напряжения и тока являются среднеквадратичными значениями их мгновенных зна- чений и обозначаются E, U, I. Действующие значения синусоидальных величин меньше ампли- тудных значений этих величин в 2 раз: I U E I= m ; U = m ; E = m . (2.4) 2 2 2 Номинальные величины тока, напряжения и ЭДС источников и потребителей переменного тока являются действующими значениями этих величин. Амперметры и вольтметры переменного тока измеряют преиму- щественно действующие значения тока и напряжения. 2.2. Временные и векторные диаграммы и их взаимосвязь При анализе электрических цепей с помощью временных диа- грамм по оси абсцисс обычно откладывают не время t, а произведение ωt. Это произведение представляет собой угол или фазу, которая в системе СИ измеряется в радианах. Однако фазу часто измеряют и в градусах. Аналитические зависимости u = U m sinωt и i = I m sin(ωt − ϕ ) графически можно представить временными диаграммами (рис. 2.2). u, i

Recently converted files (publicly available):