background image

 

 

7.89 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

110

0, 35

220

50

R

L

H

U

V

f

Hz

=

=

=

=

 

 

R

L

Y

I

I

I

ϕ

=

=

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

G

R

=

 

 

 

(

)

2

2

2

2

1

1

0, 00909

110

1

1

1

1

1

0, 00909

2

2 3,14 50 0, 35

110

(0, 00909

0, 00909)

0, 00909

0, 00909

0, 00909 2

0, 01285

220 0, 00909

2

(

)

220 (

0, 00909)

2

2

2

L

L

L

L

R

L

L

R

L

G

S

R

B

S

X

L

fL

Y

G

jB

j

S

Y

G

B

I

UG

A

I

U

jB

j

j A

I

I

I

j

A

I

ω

π

= =

=

=

=

=

=

=

=

⋅ ⋅

= −

=

=

+

=

+

=

=

=

=

=

=

=

⋅ −

= −

=

+

= −

=

2

2

2

2

0

2

2

2 2

2,83

0, 00909

tg

1

0, 00909

45

R

L

L

I

I

A

B

G

ϕ

ϕ

+

=

+

=

=

=

=

= −

= −

 

 
______________________________________________________________________ 
7.90 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

0

70

1, 5

60

R

R

I

A

ϕ

=

=

=

 

 

C

C

Y

B

I

I

=

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

G

R

=

 

background image

 

 

 

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

0, 01429

70

tg

tg

tg

0, 01429

0, 01429

3

0, 01429 1 3

0, 02858

tg

0, 01429 3

0, 02475

1, 5 70 105

105 0, 02475

2, 6

105 0, 02858

3

C

C

C

C

C

G

S

R

B

G

Y

G

B

Y

G

G

Y

G

G

S

B

G

S

U

IR

V

I

UB

A

I

UY

A

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

= =

=

=

+

=

+

=

+

=

+

=

+ ≈

=

=

=

=

=

=

=

=

=

 

 

 
______________________________________________________________________ 
7.91 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

2, 5

1, 2

C

I

A

I

A

=

=

 

 

R

I

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

G

R

=

 

 

2

2

2

2

2

2

2

2, 5

1, 2

2,193

R

C

R

C

I

I

I

I

I

I

A

=

+

=

=

 

I

R

 

I

C

 

background image

 

 

 

 
______________________________________________________________________ 
7.92 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

2, 5

2

L

L

X

I

I

=

=

 

 

L

B

R

G

Y

=

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

I

R

 

I

C

 

background image

 

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

0, 4

2, 5

2

2

1

1

2

2

1

2

2

2 0, 4

0,8

0,8

0, 4

0, 48

0, 692

1

1

1, 44

0, 692

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

B

S

X

I

I

I

I

U

U

I Z

I

Y

X

Y

U

UB

Y

Y

B

S

Y

G

B

Y

G

B

G

Y

B

S

R

G

=

=

=

=

=

= ⋅ =

⋅ =

=

= ⋅

= ⋅

=

=

+

=

+

=

=

=

=

=

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.93 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

6

6

500

100

100 10

0,1

0,1 10

50

U

V

I

A

A

C

F

F

f

Hz

µ

µ

=

=

=

=

=

=

=

=

 

 

tg

δ

ϕ

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

tg

R

X

I

I

δ

=

 

 

background image

 

 

6

6

6

6

6

6

6

6

6

6

0

500

5 10

100 10

1

1

10

2

2 3,14 50 0,1 10

31, 4

1

1

0, 2 10

5 10

1

1

31, 4 10

10

31, 4

31, 4 10

157

0, 2 10

89 38 '

C

C

C

C

U

R

I

X

fC

G

S

R

B

S

X

B

tg

G

π

ϕ

ϕ

=

=

=

=

= ⋅

=

=

=

⋅ ⋅

= =

=

=

=

=

=

=

=

=

 

 

6

6

1

tg

1

10

31, 4

tg

0, 006369

5 10

C

R

X

C

C

X

I

UG

R

I

UB

R

X

δ

δ

=

=

=

=

=

 

______________________________________________________________________ 
7.94 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

1

1

2

380

5, 2

2

cos

0, 3

50

U

V

I

A

I

I

f

Hz

ϕ

=

=

=

=

=

 

Odbiornik o charakterze 
indukcyjnym 

 

C

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

 

background image

 

 

1

2

1

2

2

2

2

1

1

2

2

2

2

2

2

1

2

6

5, 2

2, 6

2

2

cos

5, 2 0, 3 1, 56

5, 2

1, 56

4, 96

2, 6

1, 56

2, 08

4, 96 2, 08

2,88

2,88

0, 00758

380

0, 00758

0, 00758

24,1 10

24,1

2

2 3,14 50

314

R

L

R

L

R

C

L

L

C

C

C

C

I

I

A

I

I

A

I

I

I

A

I

I

I

A

I

I

I

A

I

B

S

U

B

B

C

F

f

ϕ

µ

ω

π

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

F

 

 
______________________________________________________________________ 
7.95 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

1

2

380

5, 2

minimum

cos

0, 3

50

U

V

I

A

I

f

Hz

ϕ

=

=

=

=

=

 

Odbiornik o charakterze 
indukcyjnym 

 

C

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

 

(

)

(

)

1

2

2

2

1

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

1

1

1

cos

cos

cos

1 cos

R

R

L

L

R

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

=

=

+

=

=

=

=

 

Jeżeli składowa bierna indukcyjna zostanie zrównoważona równolegle dołączoną składową 
bierną pojemnościową  to natężenie prądu pobierane przez układ będzie najmniejsze (co 
wynika z trójkąta prądów) 
 

background image

 

 

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

1

2

1

2

2

1

6

cos

cos

1 cos

1 cos

1

1

2

1

2

2

1 cos

2

1 cos

5, 2

1 0, 3

5, 2 0, 9539

41, 6 10

41, 6

2

2 3,14 50 380

119320

L

R

L

C

C

C

C

C

C

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

B

fC

X

fC

I

B U

fCU

I

fCU

I

C

F

F

fU

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

π

π
π

ϕ

π

ϕ

µ

π

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

⋅ ⋅

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.96 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

50

0, 03

0,16

0,12

L

C

U

V

G

S

B

S

B

S

=

=

=

=

 

 

 

; ;

R C L

Y

I

I

ϕ

=

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

2

2

2

Z

R

X

=

+

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

(

)

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

4

4

0, 03

0,16 0,12

9 10

16 10

0, 05

L

C

L

C

Y

G

B

Y

G

B

B

Y

G

B

B

S

=

+

=

+

=

+

=

+

=

+ ⋅

=

 

0

50 0, 03 1, 5

50 0,16

8

50 0,12

6

0, 04

tg

1, 3333

0, 03

53 07 '

R

L

L

C

C

L

C

R

I

UG

A

I

UB

A

I

UB

A

I

I

I

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

 

background image

 

 

 

 
______________________________________________________________________ 
7.97 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

50

0, 03

0,16

0,12

L

C

U

V

G

S

B

S

B

S

=

=

=

=

 

 

 

; ;

R C L

Y

I

I

ϕ

=

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

(

)

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

4

4

0, 03

0,16 0,12

9 10

16 10

0, 05

L

C

L

C

Y

G

B

Y

G

B

B

Y

G

B

B

S

=

+

=

+

=

+

=

+

=

+ ⋅

=

 

0

50 0, 03 1, 5

50 0,16

8

50 0,12

6

0, 04

tg

1, 3333

0, 03

53 07 '

R

L

L

C

C

L

C

R

I

UG

A

I

UB

A

I

UB

A

I

I

I

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

 

I

R

 

I

C

 

I

L

 

background image

 

 

 

Ponieważ prądy płynące w cewce i kondensatorze są przesunięte względem siebie o 180 
stopni. . Dlatego suma tych prądów (są przecież o przeciwnych znakach) daje wartość mniejszą  
niż oddzielnie prąd cewki czy kondensatora.  
 
 
______________________________________________________________________ 
7.98 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

3

6

20

20 10

0,12

0,12 10

C

L

mH

H

C

F

F

R

µ

=

=

=

=

= ∞

 

 

 

r

f

Z

Y

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

3

6

6

6

6

6

6

1

1

1

2

2 3,14 20 10

0,12 10

6, 28 20000 10

0,12 10

1

10

3250

3, 25

6, 28 48, 99

6, 28 20000 10

0,12 10

r

f

LC

Hz

kHz

π

=

=

=

=

=

=

=

 

I

R

 

I

C

 

I

L

 

background image

 

 

3

3

3

6

3

2

2

2

3

3 2

1

1

0

1

1

1

10

2, 449 10

2

2 3,14 3250 20 10

408200

1

2

2 3,14 3250 0,12 10

2, 449 10

(

)

0

(2, 449 10

2, 449 10 )

0

0

1

1

0

L

L

C

C

L

C

G

R

B

S

X

fL

B

fC

S

X

Y

G

B

B

Z

Y

π

π

= =

=

=

=

=

=

=

⋅ ⋅

=

=

= ⋅

=

+

=

+

=

= =

≈ ∞

ց

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.99 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

max

1

2

30

0, 52

1, 6

C

pF do C

f

MHz

f

MHz

=

=

=

 

 

 

max

L

C

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

(

)

(

)

(

)

(

)

2

2

12

12

6

12

2

9

9

max

2

2

6

3

2

1

2

1

1

1

1

0, 33

100, 96 10

30 10

3029

2

2 3,14 1, 6 10

30 10

1

1

10

10

284

10, 66 0, 33

3, 52

2

2 3,14 0, 52 10

0, 33 10

r

r

r

f

LC

L

mH

f

C

C

pF

f

L

π

π

π

=

=

=

=

=

=

⋅ ⋅

⋅ ⋅

=

=

=

=

=

 

 
 
 
______________________________________________________________________ 
7.100 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

 

C

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

background image

 

 

max

1

2

30

0, 52

1, 6

367

C

pF do C

f

MHz

f

MHz

m

λ

=

=

=

=

 

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

(

)

(

)

(

)

(

)

2

2

12

12

6

12

2

2

2

2

8

6

3

3

9

9

12

3

1

2

1

1

1

1

0, 33

100, 96 10

30 10

3029

2

2 3,14 1, 6 10

30 10

1

1

1

2

3 10

5,134 10

0, 33 10

2 3,14

0, 33 10

367

1

10

0,115 10

115

26, 35 10

0, 33 10

8, 69

r

r

f

LC

L

mH

f

C

c

f

f

c

C

c

L

F

π

π

λ

λ

πλ

=

=

=

=

=

=

⋅ ⋅

⋅ ⋅

=

=

=

=

=

=

=

=

=

pF

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.101 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

0, 4

0,8

0, 5

r

Cr

Lr

G

S

B

S

B

S

=

=

=

 

 

 

s

Cs

Ls

R

X

X

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

(

)

(

)

2

2

2

2

0, 4

0,8 0, 5

0,16 0, 09

0, 5

0,8 0, 5

0, 3

0, 75

0, 4

0, 4

r

r

C

L

C

L

r

Y

G

B

B

S

B

B

tg

G

ϕ

=

+

=

+

=

+

=

=

=

=

=

 

Ponieważ 

C

L

B

B

>

 

Czyli prąd wyprzedza napięcie   

background image

 

 

1

1

2

0, 5

s

r

Z

Y

=

=

= Ω

 

Ż

eby w obwodzie szeregowym prąd wyprzedzał napięcie to układ musi mieć charakter 

pojemnościowy czyli 

Cs

Ls

X

X

>

 

(

)

2

2

2

2

2

2

2

1

2

2

1, 6

1, 25

1

1 0, 75

0, 75 1, 6 1, 2

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

Cs

Ls

s

X

tg

R

X

tg R

Z

R

X

R

tg R

Z

R

tg

Z

R

tg

X

X

tg R

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

=

∆ =

=

+ ∆

=

+

=

+

=

=

=

=

+

+

=

=

=

 

Przyjmuję że cewka jest taka sama jak w obwodzie szeregowym 

1

1

2

0, 5

Ls

Lr

Lr

X

X

B

=

=

=

= Ω

 

0, 75 1, 6 2

3, 2

Cs

Ls

s

Cs

s

Ls

X

X

tg R

X

tg R

X

ϕ

ϕ

=

=

+

=

+ =

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.102 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

100

300

C

R

X

=

=

 

 

 

rs

Cr

G

B

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

2

2

2

2

4

4

100

300

1 10

9 10

100 10

300

3

100

C

C

Z

R

X

X

tg

R

ϕ

=

+

=

+

=

+ ⋅

=

=

=

=

 

 

background image

 

 

( )

2

2

2

2

2

2

6

2

6

3

1

1

10

1000

100 10

tg

3

3

10

3

1000

10 10

10

10 10

10

0, 001

10

3

0, 001 3

0, 003

C r

r

C r

r

C r

r

r

Cr

r

r

r

r

C r

r

Y

S

Z

B

G

B

G

B

G

Y

G

B

G

G

G

G

S

S

B

G

S

ϕ

= =

=

=

=

=

=

+

=

+

=

=

=

=

=

=

⋅ =

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.103 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

sin

m

L

i

I

t

ω

=

=

 

 

 

0

sr

P

P

R

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

Na elemencie indukcyjnym napięcie wyprzedza prąd o 

0

90

 czyli o  

2

π

 

sin

sin

sin

cos

2

m

m

m

m

p

i u

I

t U

t

I U

t

t

π

ω

ω

ω

ω

= ⋅ =

+

=

 

Z wzorów trygonometrycznych wynika: 

1

sin

cos

sin 2

2

α

α

α

=

 

Więc 

1

sin 2

2

m

m

p

i u

I U

t

ω

= ⋅ =

 

Podstawiając wartości skuteczne   

2

m

I

I

=

  i  

2

m

U

U

=

 

1

1

2

2

sin 2

sin 2

2

2

p

I

U

t

I U

t

ω

ω

=

= ⋅ ⋅

 

background image

 

 

 
Moc czynna 

(

)

2

2

sin

0

0

m

P

i

R

I

t

ω

= ⋅ =

⋅ =

 

 
______________________________________________________________________ 
7.104 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

sin

m

C

i

I

t

ω

=

=

 

 

 

( )

sr

p

f t

P

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

Na elemencie pojemnościowym napięcie jest opóźnione względem prądu o -

0

90  czyli o  -

2

π

 

(

)

sin

sin

sin

cos

sin

cos

2

m

m

m

m

m

m

p

i u

I

t U

t

I U

t

t

I U

t

t

π

ω

ω

ω

ω

ω

ω

= ⋅ =

=

⋅ −

= −

 

Z wzorów trygonometrycznych wynika: 

1

sin

cos

sin 2

2

α

α

α

=

 

Więc 

1

sin 2

2

m

m

p

i u

I U

t

ω

= ⋅ = −

 

Podstawiając wartości skuteczne   

2

m

I

I

=

  i  

2

m

U

U

=

 

1

1

2

2

sin 2

sin 2

2

2

p

I

U

t

I U

t

ω

ω

= −

= − ⋅ ⋅

 

Moc średnia: 
W kondensatorze idealnym moc chwilowa oscyluje względem osi czasu z dwa razy większą 
częstotliwością  od częstotliwości napięcia i prądu. Przebieg mocy nad osią jest dokładnie tej 
samej wielkości co pod osią dlatego 

0

sr

P

=

 

 
______________________________________________________________________ 
7.104a 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

sin

m

C

i

I

t

ω

=

=

 

 

 

( )

sr

p

f t

P

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

background image

 

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

1

1

1

;

;

G

B

Y

R

X

Z

=

=

=

 

 

Na elemencie pojemnościowym napięcie jest opóźnione względem prądu o -

0

90  czyli o  -

2

π

 

(

)

sin

sin

sin

cos

sin

cos

2

m

m

m

m

m

m

p

i u

I

t U

t

I U

t

t

I U

t

t

π

ω

ω

ω

ω

ω

ω

= ⋅ =

=

⋅ −

= −

 

Z wzorów trygonometrycznych wynika: 

1

sin

cos

sin 2

2

α

α

α

=

 

Więc 

1

sin 2

2

m

m

p

i u

I U

t

ω

= ⋅ = −

 

Podstawiając wartości skuteczne   

2

m

I

I

=

  i  

2

m

U

U

=

 

2

1

1

2

2

sin 2

sin 2

sin 2

sin 2

2

2

I

I

p

I

U

t

I U

t

I

t

t

C

C

ω

ω

ω

ω

ω

ω

= −

= − ⋅ ⋅

= − ⋅

= −

 

 
Moc średnia: 
W kondensatorze idealnym moc chwilowa oscyluje względem osi czasu z dwa razy większą 
częstotliwością  od częstotliwości napięcia i prądu. Przebieg mocy nad osią jest dokładnie tej 
samej wielkości co pod osią dlatego 

0

sr

P

=

 

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

0

0,5

1

1,5

2

2,5

i

u

p

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.105 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

 

 

background image

 

 

max

min

600

100

p

W

p

W

=

= −

 

 

cos

P

S

Q

ϕ

=

=

=

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

 

 

max

min

max

min

max

max

2

2

2

2

2

2

2

2

cos

sin

600 ( 100)

350

2

2

600 350

250

250

cos

0, 7143

350

350

250

60000

245 var

p

p

UI

P

UI

Q

UI

p

p

S

UI

VA

p

S

P

P

p

S

W

P

S

Q

P

S

Q

S

P

ϕ

ϕ

ϕ

=

=

=

− −

=

=

=

=

= +

=

− =

=

= =

=

+

=

=

=

=

 

 
______________________________________________________________________ 
7.106 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

4

217, 5

522

50

I

A

U

V

P

W

f

Hz

=

=

=

=

 

 

 

cos

S

Q

ϕ

=

=

=

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

 

 

2

2

2

2

2

2

2

217, 5 4

870

870

522

696 var

cos

522

cos

0, 6

870

S

UI

VA

Q

P

S

Q

S

P

P

UI

P

S

ϕ

ϕ

=

=

⋅ =

+

=

=

=

=

=

= =

=

 

______________________________________________________________________ 
7.107 
 

background image

 

 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
 

 
W układzie z rysunku watomierz mierzy moc czynną.  
Amperomierz mierzy prąd skuteczny. 
 
Zwarcie kondensatora: 

Zwarcie rezystora 
 

Mamy     

12

1

2

1

2

1

C

X

C C

C

C

ω

=

+

  

2

2

1

C

X

C

ω

=

    

 

2

2

2

2

12

12

1

2

1

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

C

C

Z

R

X

R

C C

C

C

Z

R

X

R

C

ω

ω

=

+

=

+

+

=

+

=

+

 

Ponieważ 

1

2

2

1

2

C C

C

C

C

<

+

 to 

12

2

Z

Z

>

 

 

12

2

12

2

U

U

I

I

Z

Z

=

=

     

Z tego 

12

2

I

I

<

 

2

12

12

2

12

12

12

2

2

2

2

2

2

2

cos

cos

U

R

U

P

UI

U

R

Z

Z

Z

U R

U

P

UI

U

R

Z Z

Z

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

   

Z tego wynika że   

12

2

P

P

<

 

 

Mamy     

12

1

2

1

2

1

C

X

C C

C

C

ω

=

+

   

2

2

2

2

12

12

1

2

1

2

2

2

1

2

1

2

1

1

C

C

Z

R

X

R

C C

C

C

Z

X

C C

C

C

ω

ω

=

+

=

+

+

=

=

+

 

Z tego widać, że 

12

2

Z

Z

>

 

 

12

2

12

2

U

U

I

I

Z

Z

=

=

     

Z tego 

12

2

I

I

<

 

2

12

12

2

12

12

12

2

2

2

2

2

2

2

cos

0

cos

0

0

U

R

U

P

UI

U

R

Z

Z

Z

U

U

P

UI

U

Z Z

Z

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

⋅ =

   

Z tego wynika że   

12

2

P

P

>

 

 
 

 
 
 
______________________________________________________________________ 
7.108 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

background image

 

 

(

)

(

)

0

0

2,12 sin

30

360 sin

90

50

i

t

A

u

t

V

f

Hz

ω

ω

=

=

=

 

 

R

C

P

S

=

=

=

=

 

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

 

 

(

)

sin

m

u

u

U

t

ω ϕ

=

+

     

(

)

0

360 sin

90

u

t

ω

=

     

360

m

U

V

=

     

2

m

U

U

=

 

(

)

sin

m

i

i

I

t

ω ϕ

=

+

     

(

)

0

2,12 sin

30

i

t

ω

=

     

2,12

m

I

A

=

     

2

m

I

I

=

 

360 2,12

381, 6

2

2

2

m

m

U

I

S

UI

VA

=

=

=

=

 

 

(

)

(

)

0

0

0

cos

cos

cos

90

( 30 )

360 2,12 1

cos 60

190,8

2

2

u

i

P

UI

UI

UI

UI

W

ϕ

ϕ ϕ

=

=

=

− −

=

=

=

⋅ =

 

2

2

190,8

84, 9

2,12

2

P

R

I

=

=

=

 

2

2

2

2

2

2

2

381, 6

190,8

330, 5 var

Q

P

S

Q

S

P

+

=

=

=

 

 
Ponieważ napięcie jest opóźnione w stosunku do prądu obwód ma charakter pojemnościowy 

2

2

330, 5

330, 5

147

2, 247

2,12

2

1

2

1

1

21, 66

2

2 3,14 50 147

C

C

C

Q

X

I

X

fC

C

F

fX

π

µ

π

=

=

=

=

=

=

=

⋅ ⋅

 

 
______________________________________________________________________ 
7.109 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

440

220

50

C

R

X

P

W

U

V

f

Hz

=
=

=

=

 

 

 

cos

C

S

Q

R

X

C

ϕ

=

=

=

=

=

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

1

2

r

f

LC

π

=

 

 

background image

 

 

 

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

220

48400

55

2

2 440

880

55

1

2

1

1

57, 9

2

2 3,14 50 55

2

55 1, 41

77, 55

1

2

cos

0, 7071

2

2

2

C

C

C

C

Z

R

X

R

R

R

U

U

I

Z

R

U

U

P

I R

R

R

R

U

R

P

X

R

X

fC

C

F

fX

Z

R

R

R

Z

R

π

µ

π

ϕ

=

+

=

+

=

=

=

=

=

=

=

=

==

=

= =

=

=

=

=

⋅ ⋅

=

= ⋅

=

= =

=

=

=

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

220

440 var

2

2 55

2

2

2

220

2

2

622

2

2 55

2

C

C

U

U

U

Q

I X

X

R

R

R

R

U

U

S

I Z

R

VA

R

R

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.110 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
Turbina na moc czynną, generator i transformator na moc pozorną. 
 
 
______________________________________________________________________ 
7.111 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

 

 

background image

 

 

2

220

50

cos

0,8

P

kW

U

V

f

Hz

ϕ

=

=

=

=

 

 

R

L

S

Q

I

I

I

=

=

=

=

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

 

2

2

2

2

2

2

2

2

cos

2000

2500

cos

0,8

2500

2000

1500 var

2500

11, 36

220

cos

cos

11, 36 0,8

9, 09

11, 36

9, 09

46, 42

6,8

L

R

R

L

R

P

S

P

S

VA

Q

S

P

S

I

A

U

I

I

I

I

I

I

I

A

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.112 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

440

220

2, 5

50

P

W

U

V

I

A

f

Hz

=

=

=

=

 

 

 

cos

s

s

s

s

s

L

s

S

Q

R

X

L

ϕ

=

=

=

=

=

=

 

 

cos

r

r

r

r

L

r

S

Q

G

B

L

ϕ

=

=

=

=

=

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

 
a) 

background image

 

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

220 2, 5

550

550

440

330 var

440

cos

0,8

550

220

88

2, 5

cos

cos

88 0,8

70, 4

88

70, 4

52,8

52,8

2

0,168

2

2 3,14 50

L

L

L

S

UI

VA

Q

P

S

Q

S

P

P

S

U

Z

I

R

R

Z

Z

X

Z

R

X

X

fL

L

H

f

ϕ

ϕ

ϕ

π

π

=

=

=

+

=

=

=

=

= =

=

=

=

=

=

=

= ⋅

=

=

=

=

=

=

=

 

b) 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

3

220 2, 5

550

550

440

330 var

440

cos

0,8

550

2, 5

11, 36

220

cos

cos

11, 36 0,8

9,1

11, 36

9,1

6,8

1

1

147

6,8 10

147

2

0, 468

2

2 3,14 50

L

L

L

L

L

S

UI

VA

Q

P

S

Q

S

P

P

S

I

Y

mS

U

G

G

Y

mS

Y

B

Y

G

mS

X

B

X

X

fL

L

H

f

ϕ

ϕ

ϕ

π

π

=

=

=

+

=

=

=

=

= =

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

 

 
______________________________________________________________________ 
7.113 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

250

220

2

50

4

N

d

P

W

U

V

I

A

f

Hz

R

=

=

=

=

= Ω

 

 

 

cos

l

d

s

s

U

U

L

ϕ

=

=

=

=

 

 
 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

 
Połączenie szeregowe dławika i lampy 

background image

 

 

Lampa to rezystancja 
Dławik to połączenie szeregowo rezystancji i reaktancji indukcyjnej. 

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

250

62, 5

2

2 62, 5 125

220 2

440

4 2

16

16 250

266

266

cos

0, 6045

440

220

110

2

110

62, 5 4

12100 4422, 25

87, 6

87, 6

2

0

2

2 3,14 50

l

N

l

N

l

d

d

N

d

l

L

l

d

L

L

P

R

I

U

I R

V

S

UI

VA

P

R I

W

P

P

P

W

P

S

U

Z

I

X

Z

R

R

X

X

fL

L

f

ϕ

π

π

=

=

=

=

= ⋅

=

=

=

⋅ =

=

= ⋅ =

=

+ = +

=

= =

=

=

=

=

=

+

=

+

=

=

=

=

=

2

2

2

2

, 279

4

87, 6

87, 69

2 87, 69 175, 4

d

d

l

d

N

d

H

Z

R

X

U

I Z

=

+

=

+

=

=

= ⋅

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.114 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

40

220

0, 41

50

cos

0, 6

P

W

U

V

I

A

f

Hz

ϕ

=

=

=

=

=

 

 

 

cos

s

d

d

d

d

U

U

R

X

ϕ

=

=

=

=

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

 
Połączenie szeregowe dławika i lampy 
Lampa to rezystancja 
Dławik to połączenie szeregowo rezystancji i reaktancji indukcyjnej. 

background image

 

 

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

40

238

0, 41

0, 41 238

97, 6

220 0, 41 90, 2

cos

cos

90, 2 0, 6 40 14,14

14,14

84,1

0, 41

220

536, 6

0, 41

536, 6

238 84,1

429

84,14

429

4

s

s

s

d

d

d

d

L

s

d

d

d

l

P

R

I

U

IR

V

S

UI

VA

P

P

S

P

S

P

W

P

R

I

U

Z

I

X

Z

R

R

Z

R

X

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

− =

=

=

=

=

=

=

=

=

+

=

+

=

+

=

+

37

84,1

cos

0,1924

437

0, 41 437

179

d

d

d

d

d

R

Z

U

IZ

V

ϕ

=

=

=

=

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.115 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

40

220

0, 41

50

cos

0, 6

cos

1

sd

P

W

U

V

I

A

f

Hz

ϕ
ϕ

=

=

=

=

=

=

 

 

C

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

 
Połączenie szeregowe dławika i lampy 
Lampa to rezystancja. Dławik to połączenie szeregowo rezystancji i reaktancji indukcyjnej. 

background image

 

 

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

40

238

0, 41

0, 41 238

97, 6

220 0, 41 90, 2

cos

cos

90, 2 0, 6 40 14,14

14,14

84,1

0, 41

220

536, 6

0, 41

536, 6

238 84,1

429

s

s

s

d

d

d

d

L

s

d

P

R

I

U

IR

V

S

UI

VA

P

P

S

P

S

P

W

P

R

I

U

Z

I

X

Z

R

R

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

− =

=

=

=

=

=

=

=

=

+

=

+

 

Zamiana na równoważny równoległy 

2

2

2

2

1

1

1,863

536, 6

cos

cos

0, 6 1,863 1,118

1,863

1,118

1, 49

sd

sd

L

Y

mS

Z

G

G

Y

mS

Y

B

Y

G

mS

ϕ

ϕ

= =

=

=

=

=

=

=

=

=

 

Po dodaniu kondensatora 
 
______________________________________________________________________ 
7.116 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

 

200

220

50

cos

0, 6

cos

0, 9

s

P

W

U

V

f

Hz

ϕ
ϕ

=

=

=

=

=

 

 

C

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

 
Połączenie szeregowe rezystancji i reaktancji indukcyjnej. 

2

2

cos

200

333, 33

cos

0, 6

220

145, 2

333, 33

s

s

P

S

P

S

VA

U

Z

S

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

 

background image

 

 

2

2

2

2

2

2

2

1

1

6,89

145, 2

cos

cos

6,89 0, 6

4,13

6,89

4,13

5, 51

s

s

L

L

Y

mS

Z

G

G

Y

mS

Y

Y

G

B

B

Y

G

mS

ϕ

ϕ

= =

=

=

=

=

=

=

+

=

=

=

 

(

)

(

)

(

)

(

)

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

3

cos

cos

cos

cos

cos

4,13

5, 51

4,13

5, 51 2

3, 51

cos

0, 9

1

2

3, 51 10

11,18

2

2 3,14 50

L

C

L

C

L

C

L

C

C

L

C

C

C

G

Y

G

G

B

B

G

B

B

G

G

B

B

G

G

B

B

G

G

B

B

G

mS

B

fC

X

B

C

F

f

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

π

µ

π

=

=

+

+

=

=

=

=

=

=

− =

=

=

=

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.117 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

1

1

1

2

2

2

3

220

cos

0, 6

1, 6

220

cos

0,8

220

P

kW

U

V

P

kW

U

V

U

V

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

 

 

cos

I

P

Q

S

ϕ

=

=

=

=

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

1

1

1

1

1

1

2

2

1

1

1

3000

cos

5000

cos

0, 6

220

9, 68

5000

P

P

S

VA

S

U

Z

S

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

 

background image

 

 

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

1

103, 3

9, 68

cos

cos

103, 3 0, 6

61, 98

103, 3

61, 98

82, 64

L

L

Y

mS

Z

G

G

Y

mS

Y

Y

G

B

B

Y

G

mS

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

=

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1600

cos

2000

cos

0,8

220

24, 2

2000

P

P

S

VA

S

U

Z

S

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

41, 32

24, 2

cos

cos

41, 32 0,8

33, 06

41, 32

33, 06

24, 79

L

L

Y

mS

Z

G

G

Y

mS

Y

Y

G

B

B

Y

G

mS

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

=

 

 

(

) (

)

(

) (

)

2

2

2

2

1

2

1

2

1

2

3

1

2

2

2

61, 98 33, 06

82, 64 24, 78

143, 42

61, 98 33, 06

cos

0, 6626

143, 42

220 143, 42 10

31, 55

3000 1600

4600

4, 6

4, 6

6, 94

cos

0, 6626

5,19 var

L

L

Y

G

G

B

B

mS

G

G

G

Y

Y

U

I

UY

A

Z

P

P

P

W

kW

P

S

kVA

Q

S

P

k

ϕ

ϕ

=

+

+

+

=

+

+

+

=

+

+

=

=

=

=

=

=

=

=

= + =

+

=

=

=

=

=

=

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.118 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

1

1

2

2

3

6

2

cos

0,8

1, 5

cos

0, 7

3

220

%

3%

70

55 10

/

Cu

P

kW

P

kW

P

kW

U

V

U

L

m

S m

ϕ

ϕ

λ

=

=

=

=

=

=

=

=

= ⋅

 

 

S

=

 

 

1

1

2

2

C

L

X

C

fC

X

L

fL

ω

π

ω

π

=

=

=

=

 

 
 

background image

 

 

3%

97%

213, 4

w

U

U

U

U

V

= −

=

=

 

1

1

1

1

1

1

2

2

1

1

1

2000

cos

2500

cos

0,8

220

19, 36

2500

P

P

S

VA

S

U

Z

S

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

 

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

1

51, 65

19, 36

cos

cos

51, 65 0,8

41, 32

51, 65

41, 32

31, 3

L

L

Y

mS

Z

G

G

Y

mS

Y

Y

G

B

B

Y

G

mS

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

=

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1500

cos

2143

cos

0, 7

220

22, 59

2143

P

P

S

VA

S

U

Z

S

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

44, 27

22, 59

cos

cos

44, 26 0, 7

30, 99

44, 27

30, 99

31, 61

L

L

Y

mS

Z

G

G

Y

mS

Y

Y

G

B

B

Y

G

mS

ϕ

ϕ

=

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

=

 

2

2

3

3

220

16,13

3000

1

1

61, 98

16,13

U

R

P

G

mS

R

=

=

=

= =

=

 

 
 
______________________________________________________________________ 
7.119 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

(24

60)

380

Z

j

U

V

=

+

=

 

 

S

P

Q

=

=

=

 

 

 
 

*

S

U I

=

 

 

 

background image

 

 

(

) (

)

(

) (

)

2

2

2

2

2

2

380 24

60

380

2,18

5, 46

24

60

24

60

*

380 2,18

5, 46

828, 4

2075

828, 4

2075 var

828, 4

2075

4990000

2234

j

U

I

j

A

Z

j

S

U I

j

j

VA

P

W

Q

S

P

Q

VA

=

=

=

=

+

+

=

=

+

=

+

=

=

=

+

=

+

=

=

 

______________________________________________________________________ 
7.120 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

0

0

15

45

25

220

j

j

I

e

A

U

e

V

=

=

 

 

S

P

Q

=

=

=

 

 

 
 

*

S

U I

=

 

 

 

(

)

0

0

0

45

15

30

0

0

*

220

25

5500

5500

3

1

5500(cos 30

sin 30 )

5500(

)

4757, 5

2750

2

2

4757, 5

4, 76

2750 var

2, 75 var

j

j

j

S

U I

e

e

e

VA

S

VA

S

j

j

j

VA

P

W

kW

Q

k

=

=

=

=

=

+

=

+

=

+

=

=

=

=

 

______________________________________________________________________ 
7.121 
 

Dane: 

Szukane: 

Wzory: 

300000

100000 var

P

Q

W

kWh

W

k

=

=

 

 

cos

ϕ

=

 

 

 
 

*

S

U I

=

 

 

 

background image

 

 

(

) (

)

2

2

2

5

5

2

5

2

2

10

2

2

5

5

5

5

5

3 10

1 10

1

10 10

10 10

3 10

3 10

cos

0, 9486

10 10

10 10

10 10

P

P

Q

Q

Q

P

P

W

P t

W

P

t

W

Q t

W

Q

t

W

W

S

P

Q

t

t

t

t

t

t

W

P

t

t

S

t

t

ϕ

= ⋅

=

= ⋅

=

=

+

=

+

=

+

=

=

= =

=

=

=