plik


ÿþ2 Parametry przebiegu sinusoidalnego i(t) = Im sin(Ét + Õ) Podstawy elektrotechniki Warto[ chwilowa faza prdu Amplituda prdu Õ  faza pocztkowa (warto[ maksymalna) É  pulsacja T É = 2Àf  czstotliwo[ f i 1 f = T  okres Im T t Ét Õ 3 4 Warto[ skuteczna Warto[ skuteczna R R Warto[ skuteczna prdu okresowego jest to warto[ zastpczego prdu staBego, który w cigu czasu T wywoBa taki sam skutek cieplny. i(t) - funkcja okresowa I = const. Dla prdu sinusoidalnego T  okres funkcji E = RI2T T T T T T 1 1 1- cos(2Ét)dt = Im 2 2 2 2 2 E = dt = R dt RI2T = R dt Isk = m m +"Ri +"i +"i +"[I sin(Ét)] dt = +"I T T 2 2 0 0 0 0 0 Dla napicia sinusoidalnego u(t) = Um sin(Ét) T Warto[ skuteczna 1 2 Um I = +"i dt prdu okresowego Usk = T 0 2 5 6 Warto[ [rednia Warto[ [rednia R T R 1 Moc chwilowa p(t) = u(t) Å"i(t) I[r = +"i(t)dt T 0 T Energia pobrana w cigu okresu 1 i(t) = Im sin(Ét) I[r = sin(Ét)dt = 0 m +"I T T T 0 W = Å"i dt = dt +"u +"p 0 0 Warto[ [rednia póBokresowa Warto[ [rednia energii za okres T 2 2Im 1 2Im 2 T 2 I[r = T 0 m +"I sin(Ét)dt = [- cos(Ét)] = W 1 T É À T 0 P = = dt Moc czynna prdu okresowego +"p T T 2À 0 É = Moc czynna P jest warto[ci [redni mocy chwilowej p(t) T 7 8 Rezystor w obwodzie prdu sinusoidalnego Cewka w obwodzie prdu sinusoidalnego u(Ét) L R i(Ét) t Ét i(t) = Im sin(Ét) À/2 i(t) = Im sin(Ét) Um Um Napicie na indukcyjno[ci di u(t) = R Å"i(t) = RIm sin(Ét) u(t) = L = LÉIm cos(Ét) wyprzedza prd o kt À/2 (90º) dt u(t) = Um sin(Ét) À u(t) = Um cos(Ét) = Um sin(Ét + ) 2 1 Um = RIm 1 XL  reaktancja indukcyjna 2 Um = ÉLIm = XLIm 2 U = RI - dla warto[ci skutecznych - dla warto[ci skutecznych U = XLI 9 10 Kondensator w obwodzie prdu Metoda amplitud zespolonych sinusoidalnego j(Ét+È) Zespolony sygnaB wykBadniczy j = -1 u(t) = Ume C u Im i(t) = Im sin(Ét) t Um À/2 Napicie na pojemno[ci 1 1 u(t) = opóznia si za prdem o +"idt = Im[- cos(Ét)] Re C CÉ kt À/2 (90º) À u(t) = -Um cos(Ét) = Um sin(Ét - ) 2 1 1 j(Ét+È) Um = Im = XCIm u(t) = Um sin(Ét + È) Ume = Um cos(Ét + È)+ jUm sin(Ét + È) XC  reaktancja pojemno[ciowa ÉC 2 Im{ u(t)}= u(t) U = XCI - dla warto[ci skutecznych u(t) a" u(t) 11 12 Metoda amplitud zespolonych Metoda amplitud zespolonych u R jÉt i Umej(Ét+È) = UmejÈejÉt d(Ime )+ +"I e dt = Eme 1 jÉt jÉt jÉt RIme + L R m dt C e(t) L u L Um - amplituda zespolona C 1 1 jÉt jÉt jÉt jÉt RIme + LjÉIme + Ime = Eme jÉt uR + uL + uC = e CjÉ e u C ÉL = XL 1 e(t) = Em sin(Ét) di 1 = XC Ri + L + = e +"idt ÉC dt C RIm + jXL Im - jXC Im = Em 1 jÉt jÉt j0 e(t) = Eme i(t) = Ime Em = Eme = Em Podstawiamy: 2 RI + jXL I - jXC I = E równanie dla warto[ci di(t) 1 skutecznych zespolonych Ri(t) + L + +"i(t)dt = e(t) dt C jÕ jÈ I = Ie E = Ee Zespolone warto[ci skuteczne: 13 14 Metoda amplitud zespolonych Oporno[ zespolona I[R + j(XL - XC)]= E E impedancja zespolona = R + j(XL - XC) = Z (oporno[ pozorna) E jÕ I = Ie I = R + j(XL - XC) Reaktancja X (oporno[ bierna) E XL - XC öø I = Õ = arc tgëø- ìø ÷ø 2 R íø øø R2 + (XL - XC) Z = (R + jX) = Zej´ = Z(cos ´ + jsin ´) jÕ Posta Im = 2Ie Posta Posta trygonometryczna algebraiczna wykBadnicza jÉt j(Ét+Õ) = 2Ie i(t) = 2IejÕe X Z = R2 + X2 ´ = arc tg R i(t) = Im{i(t)} = 2Isin(Ét + Õ) = Im sin(Ét + Õ) R = Zcos ´ X = Zsin ´ 15 16 Przewodno[ zespolona Wykres fazorowy (wskazowy) E fazor napicia fazor prdu U R j0 I = E = Ee I Z 1 R jÕ Y = = (G + jB) Z = R + j(XL - XC) = Ze X E L U Z L X C XL - XC susceptancja Z = R2 + (XL - XC)2 Õ = arc tg R (przewodno[ bierna) U C E E Õ < 0 dla XL < XC konduktancja I = = e- jÕ jÕ Õ > 0 dla XL > XC Z Ze (przewodno[ czynna) Przewodno[ zespolona (pozorna) admitancja À j(-Õ- ) UL UR 2 2 UC = I(- jXC)= I XC e- jÀ = I XC e E À jÀ UC -Õ j(-Õ+ ) 2 2 UL = I(jXL)= I XL e = I XL e I UR = I R = I R e- jÕ E I = Z 17 18 Impedancja  reprezentacja graficzna Impedancja  reprezentacja graficzna Z = (R + jX)= Zej´ = Z(cos ´ + jsin ´) Z = (R + jX)= Zej´ = Z(cos ´ + jsin ´) Im Im(Z)=X jX ´ ´ R Re Re(Z)=R Trójkt impedancji 19 20 Impedancja Impedancja  schemat dla É=const. C R L Z I I I I U Z = I U U U U schemat szeregowy U U U U U 1 ZR = = R ZL = = jÉL = jXL ZC = = R X R X Z = R + jX I I I I I jÉC 1 1 1 jÀ 2 YR = Z-1 = = G ZL = jXL = XLe ZC = = - j = - jXC R Z dla X<0 R jÉC ÉC Z dla X>0 1 schemat równolegBy YL = Z-1 = 2 U U ZC = - jXC = XCe- jÀ L jÉL G G Y = Z-1 = G + jB 1 1 I I - YL = = - j = - jBL YC = ZC1 = jÉC = jBC jÉL ÉL B B jÀ 2 2 YL = - jBL = BLe- jÀ YC = jBC = BCe Y dla B<0 Y dla B>0 Z Z 21 22 Impedancja  schemat dla É=const. Prawo Ohma U R I IZR + IZL + IZC = E I Y = Z-1 I Z R R Y = G - jB (ZR +ZL + ZC)I= E Z E L U L Z 1 R - jX C G B U a" U Z-1 = = Z = ZR +ZL + ZC R + jX (R + jX)(R - jX) X R - jX R X U C Z I = E = = - j R2 + X2 R2 + X2 R2 + X2 I R X G = B = R2 + X2 R2 + X2 I E Z E = Z I Prawo Ohma w postaci zespolonej 1 R2 + X2 1 R2 + X2 R0 X0 U R0 = = X0 = = G R B X 23 24 Prawa Kirchhoffa w postaci zespolonej Prawa Kirchhoffa w postaci zespolonej i1 + i2 + i4 = i3 + i5 I II u1 - u2 - u3 + u4 = 0 i1 + i2 + i4 = i3 + i5 u1 - u2 - u3 + u4 = 0 1 jÉt jÉt jÉt jÉt jÉt I1me + I2me + I4me = I3me + I5me jÉt 2e I1 + I2 + I4 = I3 + I5 1 jÉt jÉt jÉt jÉt U1me - U2me - U3me + U4me = 0 jÉt I1 + I2 - I3 + I4 - I5 = 0 2e U1 - U2 - U3 + U4 = 0 N = 0 N "Ik k=1 = 0 "Uk k=1 25 26 Moc w obwodzie prdu sinusoidalnego Impedancja zastpcza Z Z Z u(t) = Um sin(Ét + Õu) N 2 1 N Z = "Z k i(t) = Im sin(Ét + Õi) k=1 Moc chwilowa p(t) = u(t)Å"i(t) = UmIm sin(Ét + Õu)sin(Ét + Õi) N T 1 1 Y = 1 Z Z Z Z = N 2 1 "Y k Moc czynna P = dt Y +"p = UmIm cos(Õu - Õi) k=1 2 T 0 1 1 Um Im = UI Yk = Õu - Õi = Õ UmIm = Zk 2 2 2 Z1Z2 Z = Z Z Kt przesunicia 2 1 Z1 + Z2 fazowego midzy P = UIcos Õ napiciem i prdem 27 28 Moc w obwodzie prdu sinusoidalnego Trójkt mocy u(t) = Um sin(Ét + Õu) i(t) = Im sin(Ét + Õi) jQ Z Õ Um Im u u i i U = ejÕ = UejÕ I = ejÕ = IejÕ P 2 2 S = P2 + Q2 S = UI* I* = Ie- jÕi Moc pozorna zespolona P Õ Q = Ssin Õ Q = P tgÕ u S = UIej(Õ -Õi )= UI(cosÕ+ jsinÕ) = UIcosÕ+ jUIsinÕ P = Scos Õ S - moc pozorna cosÕ - wspóBczynnik mocy - moc bierna Q S = P + jQ S 29 30 Twierdzenie Thevenina Metoda potencjaBów wzBowych ZL 1 liniowy ukBad aktywny ZL = jÉL2 ZRC = R3 - j ÉC1 ZRL = R1 + jÉL1 I1 Okre[lanie parametrów UT, ZT I2 I1 - I2 - I3 - I4 = 0 dwójnik aktywny V1 I3 ZRC V2 UZ - V1 + V2 V1 - V2 I1 = I2 = I4 ZL ZRC UT V1 - V2 I3 = IZ I4 = ZRL schemat zastpczy ZRL dwójnik pasywny UZ - V1 + V2 V1 - V2 V1 - V2 ZT - - IZ - = 0 ZL ZRC ZRL ZT UZ UT IZ - ZL IZ - UZ YL zaB.: V1=0 V2 = = 1 1 1 YL + YRC + YRL + + ZL ZRC ZRL 31 32 Dopasowanie mocowe Dopasowanie mocowe I I U2 z Zo = ? Ò! Po = Pmax Po = Ro Po Po (Rz + Ro)2 + (Xz + Xo)2 Zz Zz Zz = Rz + jXz Zo = Ro + jXo 0 Zo Zo Uz Uz Uz Uz "Po (Rz + Ro)2 + (Xz + X0)2 - 2Ro(Rz + Ro) I = = = U2 Zz + Zo Rz + Ro + j(Xz + Xo) 2 "Ro z [(Rz + Ro)2 + (Xz + Xo)2] Uz Po = I2Ro I = 0 2 R2 - Ro = 0 Ô! R2 - Ro = 0 2 (Rz + Ro)2 +(Xz + Xo)2 = U2 z z z U2 (Rz + Ro)4 z Po = Ro Ro = Rz Ro = -Rz (Rz + Ro)2 + (Xz + Xo)2 Zo = Rz - jXz z = Z* "Po 2(Xz + Xo) Ô! Xz + Xo = 0 = U2Ro = 0 2 "Xo z [(Rz + Ro)2 + (Xz + Xo)2] U2 U2 U2 z z z Po = Rz = Rz = Xo = -Xz (Rz + Rz)2 +(Xz - Xz)2 (2Rz)2 4Rz 33 Dopasowanie mocowe I Po moc zródBa Sz = UzI* Zz Uz Uz I = = Zo Rz + Rz + j(Xz - Xz) 2Rz Uz U* z I* = 2Rz Zz = Rz + jXz Zo = Rz - jXz Uz U* z U2 2Po= Pz z = Sz = = 2Rz 2Rz Po sprawno[ · = 100% = 50% Pz

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Analog 12 72 Vinge, Vernor Original Sin v1 0
sin
Korzybski Obwody elektryczne 3
Teoria Obwody
obwody reaktancyjne
Lovecraft, H P Ciudad sin nombre, La
Sin And Vengeance
Generatory funkcji Exp i Sin
arm sin cos q31?
obwody szkic tech gniazda
OBWODY ELEKTRYCZNE i MAGNETYCZNE w5
dolina el salón de baile sin baĄos o el rapto de los orinantes
arm sin cos ?2?
TAB SIN
function sin

więcej podobnych podstron