ОП.03 «Электротехника» группа № 26

28.10.20 ОП.03 «Электротехника» группа № 26

Тема занятия 2.4.9 «Мощность в цепях переменного тока.Баланс комплексных мощностей.Резонансы напряжений и токов в электрических цепях.»

Цель занятия : Изучить

Задачи занятия :

Обучающая – познакомить студентов с новыми определениями, научить работать с источниками, систематизировать и закрепить знания, полученные на уроке

Развивающая – способствовать развитию логического мышления, умению анализировать, сравнивать, делать выводы;

Воспитательная – развивать познавательный интерес, воспитывать интерес к изучаемому предмету;

Рекомендуемая литература:Н.Ю.Морозова «Электротехника и электроника» с.163-172

Домашнее ЗАДАНИЕ: Изучить теоретический материал,основные понятия и определения записать в конспект.Прорешать задачи Ответить на вопросы.

Результаты (ответы) в виде файлов в форматеWord и скриншота направлять преподавателю на эл.почту khorunzhina@mail.ua или отправить сообщение на страничку Вконтакте https://vk.com/club194179937

Теоретический материал для самостоятельного изучения

§ 44 Мощность переменного тока

Как известно, мощность постоянного тока определяется произведением напряжения и тока. При переменном токе как напряжение, так и ток периодически изменяются во времени. Следовательно, в любой момент времени мощность, равная произведению мгновенных значений напряжения и тока (p=«i), является также переменной величиной.

При активной нагрузке, когда сдвиг фаз между напряжением и током отсутствует (ф=0 или сosф=l)v мощность представляет собой произведение действующих значений напряжения и тока и выражается в- ваттах (или киловаттах, мегаваттах и т. д.), т. е-. P-Р=UI.

Рис. 57. График мгновенных значений напряжения, тока и мощности

В цепи, содержащей активное сопротивление и индуктивность, ток отстает по фазе от напряжения на угол ф (рис. 57) и мгновенное значение мощности оказывается как положительным, так и отрицатель ным, т. е. нагрузка потребляет энергию в одну часть периода и возвращает ее в сеть в другую часть периода.

Мощность переменного тока можно представить в виде активной и реактивной мощностей. Активная мощность потребляется, активным сопротивлением, где происходит процесс преобразования энергии электрической в энергию другого вида (механическую, световую, тепловую. И т. д.).

Активная мощность P=I2R

Имея в. веду, что IR=Uа=U cos ф, получим: P=UI cos ф ; где

U и I — действующие значения напряжения и тока; U_а — падение напряжения на. активном, сопротивлении.

Реактивная мощность накапливается индуктивностью при. возрастании тока в, цепи в виде энергии магнитного ноля индуктивной катушки. При уменьшении тока в цепи энергия, накопленная в магнитном поле, преобразуется в электрическую' и возвращается источнику энергии.

Произведение действующих значений U, I и sin ф называют реактивной мощностью Q=UI sin ф=/²Х. Она измеряется в вольт-амперах (иди киловольт-амперах) реактивных, (В-Ар» или кВ-Др).

Реактивная мощность, не потребляется приемником энергии и не участвует в процессе, преобразования эдектрпжской энергии в, энергию иного вида.

Произведение действующих значений напряжения и т©ка< называется иодной и, о, щ ноет ь ю <S„ измеряемой в? вольт-амперах или киловольт-амперах (В-А или кВ-А), т. е. S— (J'i—VР* ф- <)*.

Габариты электрических аппаратов, и машин определяются полной мощностью, так как сечения обмоточных проводов зависят от тока, проходящего через них, а изоляция токопроводящих частей — от напряжения, под которым они находятся.

Отношение активной мощности к пол ной PIS—UI cos ф/'£/7=соз <p показывает, какая доля полной мощности потребляется цепью, и называется коэффициентом мощности, равным косинусу угла сдвига фаз -между напряжением и током. При активной нагрузке cos ф=1 и S—P.

Рефлексия (выводы) Уважаемые .студенты !Удалось ли достичь поставленных целей занятия, какие возникли при этом трудности : при изучении нового материала, при ответах на вопросы ? Сделайте вывод !

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________