Page 40 - 6850

На векторних діаграмах:
– кожній синусоїдній величині відповідає вектор цієї величини;
– напрям вектора визначається початковою фазою;
– модуль вектора синусоїдної величини є пропорційним до діючого
значення або амплітуди цієї величини;
– вектори синусоїдних величин однакової кутової частоти можна
складати геометрично, як звичайні вектори
– додатний напрям кута відраховується проти ходу годинникової
стрілки.

3.4. Пасивні елементи в електричному колі синусоїдного струму

Для аналізу процесів в електричному колі синусоїдного струму
використовують його заступну схему, яку одержують на підставі
принципової схеми шляхом зображення електротехнічних пристроїв
ідеалізованими елементами. Пасивними елементами заступної схеми
електричного кола синусоїдного струму є резистивні, індуктивні і ємнісні
елементи. Відзначимо, що ми розглядаємо лінійні пасивні елементи,
параметри яких не залежать від прикладених до них напруг або струмів, які
по них протікають. Розглянемо процеси, які відбуваються в кожному з
перерахованих вище пасивних елементів.
Резистор в електричному колі змінного струму, характеризується
величиною його опору R, який називається активним. Зауважимо, що опір
провідника змінному струмові більший, ніж постійному, внаслідок
витіснення струму до поверхні провідника. Однак для промислової частоти
це збільшення опору незначне і ним можна знехтувати, а опір провідника
визначати за тією ж формулою, що і для постійного струму.
Нехай лінійне електричне кола з активним опором ввімкнено на
синусоїдну напругу U m sin(ωt + ψ и ). (рис.3.4,а).
Миттєве значення струму в такому колі визначається за законом Ома,
який справедливий для будь-якого закону зміни струму та моменту часу:
і = и / R = (U m sin(ωt + ψ и ))/ R = I m sin(ωt + ψ і), (3.28)
де ψ и = ψ і – початкові фази напруги і струму. Як видно з(3.28), напруга і
струм мають однакові початкові фази. Таким чином, можна зробити
висновок, що струм у колі з активним опором, ввімкненим на синусоїдну
напругу, є синусоїдним та збігається з напругою за фазою (φ = ψ и – ψ і = 0).
Закон Ома для такого кола через амплітудні значення, діючі значення та в
комплексній формі має вигляд:


І m = U m / R; І = U / R; I  U / R . (3.29)
Для електричного кола ((рис.3.4,а)) векторна діаграма зображена на рис.
рис.3.4,в. Вектор струму Ī збігається за напрямом із вектором напруги Ū R
(зсув за фазою дорівнює нулю).
Миттєве значення потужності визначається добутком миттєвого
значення напруги на миттєве значення струму(приймемо, що ψ и = ψ і = 0).: р =

40