Напряжение и токи при параллельном соединении резистивного, индуктивного и емкостного элементов
Пусть к цепи, схема которой состоит из параллельного соединения элементов r, L и С (рис. 3.12), приложено напряжение
Определим токи во всех ветвях. По первому закону Кирхгофа
или
Вводя для заданного синусоидального напряжения изображающее его комплексное напряжение , применим для каждой ветви закон Ома в комплексной форме. В результате получим
Из полученных выражений видно, что ток в сопротивлении совпадает по фазе с напряжением, ток в индуктивности отстает по фазе от напряжения на угол π/2, а ток в емкости опережает напряжение по фазе на угол π/2. Векторная диаграмма напряжения и токов при показана на рис. 3.13.
Подставив выражения комплексных токов в уравнение первого закона Кирхгофа, найдем, что
или
От значения аргумента комплексной величины в квадратных скобках, на которую умножается комплексное напряжение, зависит разность фаз напряжения и тока. Так как под разностью фаз понимается значение и, следовательно, , то аргумент комплексной величины в квадратных скобках следует обозначить —φ:
где , или
Из (3.30) следует, что
На основании этих данных
Электрические цепи переменного тока
Расчет цепей переменного тока
Символический метод расчета цепей переменного тока
Переменные токи
Понятие о генераторах переменного тока
Синусоидальный ток
Действующие ток, ЭДС и напряжение
Изображение синусоидальных функций времени векторами и комплексными числами
Сложение синусоидальных функций времени
Электрическая цепь и ее схема
Последовательное соединение резистивного, индуктивного и емкостного элементов
Сопротивления
Разность фаз напряжения и тока
Напряжение и токи при параллельном соединении
Проводимости
Пассивный двухполюсник
Мощности
Мощности резистивного, индуктивного и емкостного элементов
Баланс мощностей
Знаки мощностей и направление передачи энергии
Определение параметров пассивного двухполюсника
Условия передачи максимальной мощности
Понятие о поверхностном эффекте и эффекте близости
Параметры и эквивалентные схемы конденсаторов
Параметры и эквивалентные схемы катушек индуктивности и резисторов