Mavzu: O‘zgarmas elektr toki qonunlari. Reja: Kirish

Kondensator o'zgaruvchan tok zanjirida qanday harakat qiladi?
Kondensator o'zgaruvchan tok zanjirida qanday harakat qiladi?
2023 Muallif: Trinity Chesterton | [e-mail]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-08-28 03:34
Agar oʻzgaruvchan tok manbai rezistorga ulangan boʻlsa, vaqt diagrammasidagi istalgan nuqtada kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim va kuchlanish bir-biriga mutanosib boʻladi. Bu shuni anglatadiki, oqim va kuchlanish egri bir vaqtning o'zida "cho'qqi" qiymatiga etadi. Bunda biz oqim va kuchlanish fazada ekanligini aytamiz.
Endi kondansatör AC pallasida qanday harakat qilishini ko'rib chiqing.
AC kondansatör
Agar kondansatör o'zgaruvchan tok manbaiga ulangan bo'lsa, undagi maksimal kuchlanish kontaktlarning zanglashiga olib keladigan maksimal oqimga mutanosib bo'ladi. Biroq, kuchlanishning sinus to'lqinining eng yuqori nuqtasi oqimning eng yuqori nuqtasi bilan bir vaqtda sodir bo'lmaydi.
Ushbu misolda tokning bir lahzalik qiymati kuchlanish paydo boʻlishidan oldin chorak davr ichida (90 el.deg.) maksimal qiymatiga etadi. Bunday holda, ular "oqim kuchlanishni 90◦ ga olib keladi" deyishadi.
Doimiy oqim pallasida vaziyatdan farqli o'laroq, bu erda V/I qiymati doimiy emas. Shunga qaramay, V max / I max nisbati juda foydali qiymat bo'lib, elektrotexnikada sig'im deb ataladi.(Xc) komponenti. Bu qiymat hali ham kuchlanishning oqimga nisbatini ifodalaganligi sababli, ya'ni. jismoniy ma'noda bu qarshilik, uning o'lchov birligi ohm. Kondensatorning Xc qiymati uning sig'imiga (C) va AC chastotasiga (f) bog'liq.
Oʻzgaruvchan tok pallasida kondansatkichga oʻzgaruvchan tok kuchlanishi qoʻllanganligi sababli, kondansatkich bilan chegaralangan bir xil oʻzgaruvchan tok oʻsha zanjirda oqadi. Bu cheklov kondansatkichning reaktivligi bilan bog‘liq.
kondansatör oqimi
Shuning uchun, kondansatkichdan boshqa tarkibiy qismlarga ega boʻlmagan zanjirdagi oqim qiymati Ohm qonunining muqobil versiyasi bilan aniqlanadi
I_RMS=U_RMS / X_C
Bu erda U_RMS - rms (rms) kuchlanish qiymati. X_c Ohm qonunining DC versiyasida R oʻrnini egallashini unutmang.
Endi biz AC pallasida joylashgan kondansatör o'zgarmas rezistordan juda boshqacha harakat qilishini ko'ramiz va bu erda vaziyat mos ravishda yanada murakkabroq. Bunday zanjirda sodir bo'layotgan jarayonlarni yaxshiroq tushunish uchun vektor kabi tushunchani kiritish foydalidir.
qattiq qarshilik
Vektorning asosiy g'oyasi vaqt o'zgaruvchan signalning kompleks qiymatini kompleks son (vaqtga bog'liq bo'lmagan) va ba'zi bir murakkab signalning mahsuloti sifatida ifodalanishi mumkin degan tushunchadir. vaqt funksiyasi.
Masalan, biz A funksiyani ifodalashimiz mumkincos(2pnt + th) xuddi kompleks doimiy A∙ejT.
Vektorlar kattalik (yoki modul) va burchak bilan ifodalanganligi sababli, XY tekisligida aylanuvchi strelka (yoki vektor) bilan grafik tasvirlangan.
Kondensatordagi kuchlanish oqimga nisbatan "kechikish" ekanligini hisobga olsak, ularni ifodalovchi vektorlar yuqoridagi rasmda ko'rsatilganidek, murakkab tekislikda joylashgan. Bu rasmda oqim va kuchlanish vektorlari soat yo'nalishi bo'yicha teskari yo'nalishda aylanadi.
Bizning misolimizda kondansatördagi oqim uning davriy zaryadlanishi bilan bog'liq. AC zanjiridagi kondansatör elektr zaryadini davriy ravishda to'plash va tushirish qobiliyatiga ega bo'lganligi sababli, u bilan quvvat manbai o'rtasida doimiy energiya almashinuvi mavjud bo'lib, bu elektrotexnikada reaktiv deb ataladi.