Активна и реактивна съпротива, съпротивителен триъгълник

Активна и реактивна съпротива

Съпротивлението, осигурено от пасажите и консуматорите в схеми с постоянен ток, се нарича омично съпротивление.

Ако някой проводник е включен в AC верига, се оказва, че неговата съпротива ще бъде малко по-голям, отколкото в веригата на постоянен ток. Това се обяснява с явлението, което се нарича кожен ефект (ефекта на повърхността).

Същността на това е в следното. Когато проводник преминава през проводника, има променливо магнитно поле през проводника, което пресича проводника. Магнитното поле индуцира лента от ЕВФ поле в проводник, но това не е подобен на различни етапи от секциите на проводника: централен участък повече, а в периферията - по-малко.

Това се обяснява с факта, че точките, разположени по-близо до центъра, се пресичат от огромен брой линии на сила. Под действието на този ЕМП, променлив ток няма да бъде разпределен в цялата проводникова секция умерено, но по-близо до неговата повърхност.

Това се равнява на намаляване на полезно сечение на проводника, както трябва, да се повиши неговата устойчивост на променлив ток. Например, меден проводник дължина 1 км и диаметър 4 mm има резистентност: постоянен ток - 1.86 ома, AC честота от 800 Hz - 1,87 ома, AC честота 10 000 Hz - 2,90 ома.

Съпротивлението, упражнявано от проводника върху променливия ток, преминаващ през него, се нарича активно съпротивление.

Ако някой потребител не съдържа индуктивност и капацитет вътре (крушка с нажежаема жичка, нагревател), тогава тя също ще бъде активно съпротивление за променлив ток.

Активното съпротивление зависи от честотата на променливия ток, увеличавайки се с увеличението му.

Но много потребители имат индуктивни и капацитивни качества, когато преминават през своя променлив ток. Тези потребители включват трансформатори, дросели, електромагнити, кондензатори, различни видове проводници и много други.

При преминаването през техния променлив ток е необходимо да се вземе под внимание не само активната, но и реактивната съпротива, причинена от наличието в потребителя на индуктивни и капацитивни параметри.

Ясно е, че ако на постоянен ток, преминаващ през някои ликвидация, прекъсва и в близост едновременно с текущата конфигурация ще бъде променена и магнитния поток във вътрешността на намотката, в резултат на това има самостоятелно предизвикан EMF.

Същото ще се наблюдава и при намотката, включена в схемата на променлив ток, с единствената разлика, че снопчетата непрекъснато се променят както по величина, така и по посока. Както следва, магнитудът на магнитния поток, проникващ в намотката, ще се променя непрекъснато и EMF на самоиндукцията ще бъде предизвикана в него.

Но посоката на ЕМП на самоиндукция винаги е такава, че да противодейства на промяната в тока. По този начин, тъй като токът в намотката се увеличава, самоиндуктивността на ЕМП ще има тенденция да забавя сегашното натрупване, а когато токът намалява, то ще запази изчезващия ток.

От това следва, че ЕМФ на самоиндуктивността, възникваща в намотката (проводника), включена в веригата на променлив ток, винаги ще действа срещу тока, забавяйки конфигурацията му. С други думи, EMF на самоиндукция може да се разглежда като допълнително съпротивление, което заедно с активното съпротивление на намотката противодейства на променливия ток, преминаващ през намотката.

Съпротивлението, упражнявано от променливия ток на ЕМФ на самоиндукция, се нарича индуктивно съпротивление.

Най-индуктивен реактивно съпротивление ще бъде по-голям, толкова по-голяма индуктивност на потребителя (верига), и по-висока честота КС. Това съпротивление се изразява чрез XL = ωL, където XL - omah- индуктивно съпротивление L - индуктивност на Хенри (RH) - ω - ъглова честота, където е - честота на ток).

В допълнение към индуктивната съпротива има капацитивно съпротивление, поради наличието на капацитет в проводниците и намотките и включването на кондензатори в верига на променлив ток в някои случаи. Когато капацитетът C на консуматора (веригата) се увеличи и ъгловата честота на тока, капацитивната съпротива намалява.

Капацитет равно XC = 1 / ωS където XC - капацитивен съпротивление в омове, ω - ъглова честота, С - капацитет в farads потребителите.

Триъгълник на съпротивления

Нека да разгледаме веригата, чието активно съпротивление е r, индуктивност L и капацитет C.

Фиг. 1. АС верига с резистор, индуктор и кондензатор.

Импедансът на тази верига е z = √r2 + (xl - xc) 2) = √r2 + x2)

Графично този израз може да бъде изобразен във формата, така наречената, на триъгълник на съпротивления.

Фиг.2. Триъгълник на съпротивления

Хипотенузата на съпротивителния триъгълник представлява импеданса на веригата, краката са активни и реактивните съпротивления.

Ако една от съпротивлението на веригата - (активна или реактивна), например, и повече от 10 пъти по-малък от другия, а след това най-малко можем да пренебрегнем това, което току-що направи конкретни изчисления.

Училище за електротехник