Proses sementara dalam litar AC, undang-undang pertukaran, fenomena resonans

Mod pegun operasi litar elektrik adalah mod di mana parameter dalam litar adalah malar: voltan, arus, rintangan, dll. Jika, selepas mencapai keadaan mantap, voltan berubah, arus juga akan berubah. Peralihan dari satu keadaan mantap ke keadaan mantap yang lain tidak berlaku serta-merta, tetapi dalam satu tempoh masa (Rajah 1).

Proses yang berlaku dalam litar semasa peralihan dari satu keadaan pegun ke keadaan lain dipanggil sementara. Transients berlaku dengan sebarang perubahan mendadak dalam parameter litar. Momen perubahan mendadak dalam mod operasi litar elektrik diambil sebagai momen awal masa, berbanding dengan keadaan litar dicirikan dan proses sementara itu sendiri diterangkan.

nasi. 1. Mod yang berlaku dalam litar AC

Tempoh proses sementara boleh menjadi sangat singkat dan boleh dikira dalam pecahan sesaat, tetapi arus dan voltan atau parameter lain yang mencirikan proses boleh mencapai nilai yang besar.Transien dicetuskan oleh komutasi dalam litar.

Pertukaran ialah penutupan atau pembukaan kenalan peranti pensuisan. Apabila menganalisis transien, dua undang-undang pertukaran digunakan.

Hukum pergantian pertama: semasa. mengalir melalui induktor sebelum bertukar adalah sama dengan arus melalui gegelung yang sama sejurus selepas bertukar. Ini. arus dalam induktor tidak boleh berubah secara mendadak.

Undang-undang pertukaran kedua: voltan merentas elemen kapasitif sebelum bertukar adalah sama dengan voltan merentas elemen yang sama selepas bertukar. Ini. voltan merentasi elemen kapasitif tidak boleh berubah secara mendadak. Untuk sambungan siri perintang, induktor dan kapasitor kebergantungan adalah sah

Dalam litar yang dipertimbangkan dengan tindak balas yang sama Xl dan Xc, resonans voltan yang dipanggil... Oleh kerana rintangan ini bergantung pada frekuensi, resonans berlaku pada frekuensi resonans tertentu ωо.

Jumlah rintangan litar dalam kes ini adalah minimum dan aktif semata-mata. Z = R, dan arus mempunyai nilai maksimum. Pada ω ωо beban mempunyai watak kapasitif aktif, dengan ω >ωо — induktif aktif.

Perlu diingatkan bahawa peningkatan mendadak dalam arus dalam litar pada resonans sepadan dengan peningkatan dalam Xl dan Xc. Tegasan ini boleh menjadi lebih besar daripada voltan. U digunakan pada terminal litar, oleh itu resonans voltan adalah fenomena yang berbahaya untuk pemasangan elektrik.

Arus dalam cawangan elemen litar bersambung selari mempunyai anjakan fasa yang sepadan berkenaan dengan jumlah voltan litar.Oleh itu, jumlah arus litar adalah sama dengan jumlah arus cawangan individunya, dengan mengambil kira peralihan fasa dan ditentukan oleh formula.

Jika tindak balas Xl dan X adalah sama, dalam litar dengan sambungan selari unsur-unsur arus resonans... Arus resonans mencapai nilai maksimum dan faktor kuasa maksimum (cosφ = 1). Nilai frekuensi resonans ditentukan oleh formula

Arus dalam cawangan yang mengandungi L dan C, pada resonans, boleh lebih besar daripada jumlah arus litar. Arus aruhan dan kapasitif adalah bertentangan dalam fasa, sama nilainya dan saling mengimbangi berkenaan dengan sumber kuasa. Ini.dalam litar, tenaga ditukar antara gegelung induktif dan kapasitor.

Mod arus hampir dengan resonans digunakan secara meluas untuk meningkatkan faktor kuasa pengguna elektrik. Ini memberikan kesan ekonomi yang ketara disebabkan oleh pemunggahan wayar, pengurangan kerugian, penjimatan bahan dan tenaga.