Page 33 - 6850

3.ЛІНІЙНІ ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА

ОДНОФАЗНОГО СИНУСОЇДНОГО СТРУМУ

3.1. Основні поняття та визначення

Струм, який змінюється в часі за величиною та напрямком, називається
змінним. Один із напрямків змінного струму вважають додатним, а
протилежний – від’ємним. Значення струму в конкретний момент часу
називають миттєвим значенням, яке є функцією часу, тобто кожному
моментові часу відповідає певне значення змінного струму i (t).Змінний
струм, миттєве значення якого повторюється через однакові проміжки часу,
називається періодичним, а найменший проміжок часу, через який
відбувається повторення(одне повне коливання), називається періодом
змінного струму T с. Обернена величина, (кількість коливань за 1с.),
називається частотою f. Одиниця вимірювання частоти – герц (Гц). Діапазон
частот змінних струмів, які використовують у сучасній техніці становить від
часток герц до мегагерц, тобто від зверхнизьких частот (0.01¸10 Гц – в
системах автоматичного регулювання, в аналоговій обчислювальній техніці)
– до надвисоких (3000 ¸ 300000 МГц – міліметрові хвилі: радіолокація,
радіоастрономія). Деякі електротехнічні пристрої працюють при більш
6
високих частотах, так при поверхневому нагріві металів f = 2000-10 Гц, в
5
10
радіотехніці f = 10 -10 Гц. Промислова частота становить50 Гц (Україна,
країни Європи, Росія і ін.) та 60 Гц(США, Японія і ін). Кутова частота, яка
вимірюється в радіанах за секунду(рад/с) , період і частота зв’язані
співвідношенням ω = 2π/T= 2πƒ . Серед періодично – змінних струмів
найбільше поширений гармонічний струм, тобто такий, що є синусоїдною
функцією часу. Переваги синусоїдного струму в порівнянні з постійним
струмом:
– виробництво, передача і використання електричної енергії є
найбільш економічними у разі синусоїдного струму;
– існує можливість відносно просто перетворювати напруги
(одержувати напруги різної величини);
– найпростішими, надійними, економічними і, отже, найбільш
роз- повсюдженими є електричні двигуни трифазного синусоїдного струму
– асинхронні двигуни.
Теорія однофазних синусоїдних струмів є основою для вивчення
більш складних видів струмів: трифазних синусоїдних та інших
періодичних струмів.

Значення струму i, напруги и чи ЕРС е для заданого моменту часу t
називають миттєвим. Закон зміни синусоїдного струму можна подати
функцією
i = I m sin (ωt + ψ і ), (3.1)
де I m – максимальне або амплітудне значеня функції( найбільше за
абсолютною величиною значення синусоїдного струму); (ωt + ψ і) – фаза,

33