Задача 2
Коло змінного струму складається з різних елементів (резистори, індуктивності та ємності), ввімкнених послідовно. Визначити повний опір кола, струм, напругу на кожному резисторі, коефіцієнт потужності, активну, реактивну і повну потужності. Побудувати в масштабі векторну діаграму.
 Дано: RК = 3 Ом
XL = 12 Ом,
R = 5 Ом,
XC = 6 Ом,
U = 100 В.
Розв’язок
Визначимо повний опір кола
 =  = 10 Ом.
2. Визначимо струм кола
I = U/Z = 100/10 = 10 А.
Коефіцієнт потужності кола
cos φ = (RК + R)/Z = (3=5)/10 = 0,8;
sin φ = (XL - XC)/Z = (12 – 6)/10 = 0,6; φ = 36˚50΄.
4. Визначимо активну, реактивну і повну потужності
Р = U·I· cos φ = 100 · 10 · 0,8 = 800 Вт;
Q = U·I · sin φ = 100· 10 · 0,6 = 600 вар;
S = U·I = 100 · 10 = 1000 В·А.
5. Визначимо спадки напруг на опорах
URк = І · RК = 10 · 3 = 30 В,
UL = І · ХL = 10 ·12 = 120 В;
UC = І · ХС = 10 · 6 = 60 В;
UR = І · R = 10 · 5 = 50 В.
6. Побудову векторної діаграми починаємо з вибору масштабу для струму і напруги: в 1 см – 2,0 А; в 1 см – 20 В. Побудуємо вектор струму (ℓІ = 5 см). Вектори напруг UR і URк співпадають по напрямку з вектором струму (ℓUR = 2,5 см, ℓURк = 1,5 см). З кінця вектора UR в сторону випередження вектора струму відкладаємо вектор напруги UL на індуктивному опорі (ℓUL = 6 см), а з кінця вектора UL в сторону відставання від вектора струму відкладаємо вектор напруги UC на ємнісному опорі (ℓUC = 3см). Геометрична сума цих векторів дорівнює вектору напруги, прикладеної до кола.
Поділіться з Вашими друзьями: |
