|
|
Параметры синусоидальных электрических величин.Значения переменных электрических величин в любой момент времени называют мгновенными и обозначают строчными буквами. На рисунке 6 представлен график мгновенных значений тока Диапазон частот, используемых в технике, чрезвычайно широк. Производство и распределение энергии в энергосистемах СНГ и странах Европы осуществляется на частоте 50 Гц. Частоте 50 Гц, которую называют промышленной, соответствует период
Аналитическое выражение мгновенного значения тока определяется тригонометрической функцией
Отсчитывать начальную фазу можно как от начала синусоиды, расположенного слева от начала координат ( Угловая частота Все сказанное относительно тока справедливо также для синусоидально изменяющихся напряжений
В момент начала отсчета времени При совместном рассмотрении нескольких синусоидальных электрических величин одной частоты обычно интересуются фазовыми соотношениями, т. е. разностью фазовых углов, называемой углом сдвига фаз. Угол сдвига фаз двух синусоидальных функций определяют как разность их начальных фаз. Синусоиду с большим значением начальной фазы принято называть опережающей, а с меньшей – отстающей. Например, на рисунке 7 напряжение В практике применения переменных токов широко пользуются понятием действующего значения электрической величины. Действующим называют среднеквадратическое значение переменной электрической величины за период. Действующее значение обозначают той же буквой, что и соответствующее амплитудное значение, но без индекса
Как известно из курса физики, тепловое и электромеханическое действия тока пропорциональны квадрату его мгновенного значения, поэтому именно действующее значение тока Установим связь между амплитудой и действующим значением для синусоидальных величин. Если
следовательно, в соответствии с определением (8),
Для действующих значений синусоидальных напряжения и ЭДС справедливы аналогичные соотношения:
Если говорят о числовых значениях переменных электрических величин, то, как правило, подразумевают их действующие значения. Электроизмерительные приборы чаще всего градуируются также в действующих значениях.
  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
, который можно рассматривать как функцию времени 
или пропорциональной ему величины фазового угла 
. Синусоидальная величина является периодической функцией времени - через промежуток времени Т, называемый периодом, цикл колебаний повторяется: 
. Периоду времени Т соответствует фазовый угол, равный 
. Длительность периода принято измерять в секундах. Величину, обратную периоду, называют частотой и обозначают буквой f. Частота определяется числом периодов в секунду (
) и измеряется в герцах (Гц).
с. В США, Канаде и Японии электроснабжение осуществляется на частоте 60 Гц. Выбор значений частоты в энергосистемах определен тем, что при более низких частотах становятся заметными для глаза "мигания" ламп накаливания, а на более высоких частотах ухудшаются условия передачи энергии на дальние расстояния за счет влияния емкостей и индуктивностей линий электропередачи. С ростом частоты уменьшаются габариты и масса электрооборудования, поэтому в авиации широко используют частоту 400 Гц. Для электрического нагрева применяют высокие частоты и частоты СВЧ- диапазона. Частоту ниже промышленной используют, например, для перемешивания жидкого металла.
. Амплитуда тока 
равна его максимальному значению. Аргумент синуса 
, измеряемый в радианах, определяет фазовый угол синусоидальной функции в любой момент времени t и называется фазой, а величина 
, равная фазе в момент начала отсчета времени (t = 0), называется начальной фазой. Начальная фаза отсчитывается от начала синусоиды до начала координат и показывается односторонней стрелкой, направленной к началу координат. Началу синусоиды соответствует момент ее перехода через нуль от отрицательного значения к положительному.
на рисунке 6), так и справа (
на рисунке 6). В первом случае угол 
, а во втором 
. В электротехнике, как правило, выбирают начальную фазу из условия 
. Значение начальной фазы зависит от выбора начала отсчета времени. Если, например, на графике рисунка 6 за начало отсчета принять точку 0', то начальная фаза тока будет равна нулю.
определяет число радиан, на которое изменяется фаза колебаний за секунду 
. Измеряется угловая частота в радианах в секунду. Очевидно, что промышленной частоте 50 Гц соответствует угловая частота 
рад/с.
и ЭДС 
. На рисунке 7 представлены графики мгновенных значений тока, напряжения и ЭДС. Фазы колебаний у синусоид на рисунке 7 различны.
напряжение проходит нулевую фазу, т. е. начальная фаза напряжения равна нулю 
. Начало синусоиды тока сдвинуто вправо от начала отсчета, нулевая фаза тока наступает спустя некоторое время после начала отсчета, т. е. начальная фаза тока отрицательна 
. Начало синусоиды ЭДС на рисунке 7 сдвинуто влево от начала отсчета времени, при этом начальная фаза положительна 
.
опережает ток 
, то говорят, что синусоидальные величины противоположны по фазе. Фазовые соотношения имеют очень важное значение при анализе электрических цепей переменного тока. Следует обратить внимание на то, что выбор начала отсчета времени влияет на значения нулевых (начальных) фаз всех синусоид, но не сказывается на фазовых соотношениях, т. е. на углах сдвига фаз.
. Запишем, например, выражение для действующего значения тока:
. (8)
может служить количественной мерой их оценки за период.
, то
, (9)
. (10)
, (11)
. (12)