16 17

16

Amplituda prądu

- _Em

cuC

Em

^XC

gdzie:

ojC 2nfC

- opór bierny pojemnościowy (reaktancja pojemnościowa);

jednostka - om [.\V ] =-;-=-= £7

^/|- ^v

v

Przebieg wartości chwilowej prądu wyprzedza przebieg wartości chwilowej napięcia na kondensatorze o kąt fazowy cp=TC/2.

Dla wartości skutecznych

Reasumując:

Pod wpływom napięcia sinusoidalnego doprowadzonego do okładzin kondensatora w układzie

.    .    .    , U

płynie prąd pojemnościowy (ładowania i rozładowania) o wartości skutecznej 1 =-. wyprzedzający

^XC

1

- zależną od

2 7tfC

napięcie o kąt cp=7t/2. Kondensator w układzie przedstawia sobą oporność A f’ częstotliwości wymuszenia i pojemności kondensatora.

Przykład

Obliczyć prąd pobierany przez kondensator o pojemności C=6.36 uF. jeżeli napięcie zasilające U=220 V (wartość skuteczna), a częstotliwość 1—50 Hz.

/ =

U

^XC

A *r =

AV =

2 njl'

2n • 50 -6,36 *10

-f.

= soon

b) Kondensator rzeczywisty

W kondensatorach rzeczywistych rezystancja dielektryków jest l>ardzo duża. ma jednak wartość skończoną. W związku z tym . w kondensatorach rzeczywistych prócz prądu pojemnościowego wynikającego z procesu ładowania i rozładowania płynie prąd również przez rezystancję dielektryka, prąd czynny (tzw prąd upływu luli prąd skróśny) powodujący wydzielanie ciepła.

Kondensator rzeczywisty jest więc kondensatorem ze stratami.

Schemat zastępczy kondensatora rzeczywistego zawiera prócz kondensatora idealnego również rezystor reprezentujący straty mocy na ciepło.

Schemat zastępczy równoległy

U

Ir- czynny prąd upływu (w fazie z napięciem) lc - pojemności owy prąd ładowania i rozładowania

(wyprzedza napięcie o kąt 7l/2)

Wykres wektorowy prądów i napięć

kćjl <p - kąt przesunięcia fazowego między prądem i napięciem

k;\l 6 - kąt strat dielektrycznych; im < <S mniejsza kondensator lepszy, właściwościami bardziej zbliżony do idealnego

U

Ir

Z wykresu wektorowego

^Jc

współczynnik strat dielektrycznych

Po uwzględnieniu

Zależność ta przyjmuje postać

Igr)' =

R_r •

R, - rezystancja remi oni w schemacie zastępczym równoległym