Ответы на вопросы к ЛР №2

1. Основные свойства цепи с параллельным соединением приемников

В электрических цепях с параллельным соединением приемников, содержащих индуктивные и емкостные элементы, может при определенных условиях возникать явление резонанса токов. Резонансом токов называется режим, при котором ток источника электрической энергии совпадает по фазе с напряжением источника, т.е. φ = 0. Следовательно, условием резонанса токов является равенство нулю реактивной мощности цепи и реактивной составляющей тока источника электрической энергии.

Из условия резонанса токов следует, что

При резонансе токов коэффициент мощности цепи

2. Какими соотношениями связаны проводимости и сопротивления ветвей

Проводимость ветви обратно пропорциональна сумме сопротивлений ее элементов

3. Условия резонанса токов

4. Свойство резонанса токов

При резонансе токов входная проводимость цепи минимальна, а входное сопротивление, наоборот, максимально. При резонансе токов ток на входе цепи минимален.

5. Изменением параметров каких элементов в цепи можно добиться резонанса токов?

Условие резонанса можно записать в виде:

Резонанса можно достичь изменением одного из параметров r,L,C,w при постоянстве других. При некоторых условиях резонанса можно добиться одновременным изменением этих параметров

6. Рассмотреть условия, когда в цепи возникает при изменении С только один резонанс токов.

7. Рассмотреть условия, когда в цепи дважды возникает при изменении С резонанс токов.

8. Рассмотреть условия, когда в цепи не возникает при изменении С резонанс токов.

9. Что называется добротностью контура?

Добротность характеризует качество колебательного контура, обозначается Q. Численно равна отношению напряжения на любом из реактивных участков на резонансе к напряжению, подводимому к контуру, или отношению реактивного сопротивления к активному. При большой добротности контура напряжение на нем значительно превышает напряжение на входе контура.

10. Где используется явление резонанса токов?

Высокодобротный колебательный контур оказывает току определенной частоты f значительное сопротивление. Вследствие чего явление резонанса токов используется в полосовых фильтрах как электрическая «пробка», задерживающая определенную частоту.

Так как току с частотой f оказывается значительное сопротивление, то и падение напряжения на контуре при частоте f будет максимальным. Это свойство контура получило название избирательность, оно используется в радиоприемникахдля выделения сигнала конкретной радиостанции.

Колебательный контур, работающий в режиме резонанса токов, является одним из основных узлов электронных генераторов.

11. Что называется компенсацией угла сдвига фаз?

Для компенсации угла сдвига фаз включают емкость С (группу конденсаторов) параллельно нагрузке.  Полная компенсация (доведение φ до 0°, a cosφ до 1) будет достигнута (рис. 6.15, б), если емкостный ток через конденсаторы будет равен индуктивному, то есть

I_c = I_L.

где U — напряжение сети, В; ω — угловая частота переменного тока, равная 2Πƒ = 2 • 3,14 • 50 = 314; С — емкость конденсаторов, Ф.