e
ELEKTROTEHNIKA
plus

Iz e-ELEKTROTEHNIKA plus

(Primerjava redakcij)
Skoči na: navigacija, iskanje
Vrstica 20: Vrstica 20:
Odgovor na dobljeno tokovno neenačbo pa tudi nadaljevanje zgodbe zdaj že slutimo.  
Odgovor na dobljeno tokovno neenačbo pa tudi nadaljevanje zgodbe zdaj že slutimo.  
-
 
-
 
-
 
-
== Časovni potek napetosti in toka ==
 
-
[[Image:eele_slika_3_2_11.svg|thumb|right|Slika 3.2.11: Kazalčni diagram izmeničnega kroga z vzporedno vezavo upora in kondenzatorja]]
 
-
 
-
'''Skupna''' količina vzporedno vezanemu uporu in kondenzatorju je električni '''tok''', zato najprej narišemo v vodoravno os koordinatnega sistema kazalec '''efektivne''' vrednosti toka (slika 3.2.11 b).
 
-
 
-
 
-
Napetost izvora požene skozi upor delovni tok '''''I<sub>R</sub>''''' in »skozi« kondenzator kapacitivni tok '''''I<sub>C</sub>'''''. Ker sta napetost in tok upora v '''fazi''', tok kondenzatorja pa '''prehiteva''' napetost za 90 °, rišemo kazalec toka '''''I<sub>R</sub>''''' na kazalec '''napetosti''' izvora, kazalec toka '''''I<sub>C</sub>''''' pa 90 ° '''pred''' kazalec napetosti izvora.
 
-
 
-
 
-
 
-
<pomembno>
 
-
*V izmeničnem krogu z vzporedno vezavo upora in kondenzatorja sta kazalca tokov upora in kondenzatorja med seboj '''pravokotna'''.
 
-
*Tok '''prehiteva''' napetost izvora za fazni kot '''''φ''''', ki lahko zavzame poljubno velikost med '''0''' in '''- 90 º'''.
 
-
</pomembno>
 
-
 
-
 
-
<latex> - 90^{\,\circ}\,\, < \,\,\varphi \,\, <\,\, 0^{\,\circ} </latex>
 
-
 
-
 
-
 
-
== Trikotnik tokov in prevodnosti  ==
 
-
[[Image:eele_slika_3_2_12.svg|thumb|right|Slika 3.2.12: Trikotnik tokov in prevodnosti vzporedne veza upora in kondenzatorja]]
 
-
 
-
 
-
Podobno kot smo v primerih zaporednih vezav v izmeničnem krogu iz kazalčnega diagrama izrisali trikotnik napetosti, izrišemo iz kazalčnega diagrama vzporedne vezave (sl. 3.2.11 b) trikotnik tokov (sl. 3.2.12 a).
 
-
 
-
 
-
 
-
Če stranice tokovnega trikotnika delimo s skupno količino vzporedne vezave, napetostjo '''''U''''',
 
-
 
-
 
-
<latex>\frac{I_R}{U}\, =\, G\,;\,\,\,\,\frac{I_L}{U}\, =\, {B_L}\,;\,\,\,\,\frac{I}{U} \,= \,Y\,,</latex>
 
-
 
-
 
-
dobimo '''podoben''' pravokotni trikotnik (sl. 3.2.12 b), katerega stranice so '''prevodnosti''' kroga.
 
-
 
-
 
-
<pomembno>
 
-
*Toki in prevodnosti v izmeničnem krogu z vzporedno vezavo upora in kondenzatorja tvorijo pravokotna trikotnika.
 
-
*Efektivni tok izvora je enak '''geometrični''' vsoti efektivnih tokov, prevodnost vezave pa '''geometrični''' vsoti prevodnosti vzporedno vezanih upora in kondenzatorja.
 
-
*Prevodnosti vezave '''''Y''''' (S) pravimo '''admitanca'''.
 
-
</pomembno>
 
-
 
-
 
-
<latex>I\, = \,\sqrt {{I_R}^2 \,+\, {I_C}^2} \,;\,\,\,\,Y\, =\, \sqrt {{G^2}\, +\, {B_C}^2}\, \,\,...</latex>
 
-
 
-
Pri računanju faznega kota ali s faznim kotom pa velja npr.:
 
-
 
-
<latex>\csc \varphi \, = \,\frac{I_R}{I}\, =\, \frac{G}{Y}\,;\,\,\,\,\tan \varphi \, =\, \frac{B_C}{G}\,\,\,\,...\,\,\,\, \Rightarrow\,\,\,\, \varphi </latex>
 
-
 
-
Že pri prvi vzporedni vezavi omenimo dejstva, ki jih zaradi enostavnosti pozneje ne bomo omenjali:
 
-
 
-
 
-
<pomembno>
 
-
*Trikotnik tokov velja za efektivne in maksimalne vrednosti tokov.
 
-
*Trenutne vrednosti izmeničnih tokov vzporedno vezanih elementov seštevamo '''aritmetično'''.
 
-
</pomembno>
 
-
 
-
 
-
'''Primera:'''
 
-
 
-
<primer>
 
-
1. Vzporedna vezava upora z upornostjo 3 kΩ in kondenzatorja s kapacitivno upornostjo 4 kΩ  je priključena na izmenično napetost 3 V. Izračunaj toke, admitanco in impedanco ter fazni kot, ki ga povzroča vezava.|||
 
-
<latex>{I_R}\, =\, \frac{U}{R} \,=\, \frac{3}{3000}\, =\, 1\,{\rm{mA}}</latex>
 
-
 
-
<latex>{I_C} \,=\, \frac{U}{X_C}\, =\, \frac{3}{4000}\, =\,{\rm{0,75\,mA}}</latex>
 
-
 
-
<latex>I\, =\, \sqrt {{I_R}^2\, +\, {I_C}^2} \, = \,\sqrt {{1^2}\, + \,{{{\rm{0,75}}}^2}} \, = {\rm{1,25}}\,{\rm{mA}}</latex>
 
-
 
-
<latex>Y \,=\, \frac{I}{U} \,=\, \frac{{{\rm{1,25}} \,\cdot\, {{10}^{-3}}}}{3}\, =\, {\rm{0,41\,mS}}\,;\,\,\,\,Z\, =\, \frac{1}{Y} \,= \,\frac{1}{{{\rm{0,41}} \,\cdot\, {{10}^{-3}}}} \,= \,{\rm{2,4\,k}}\Omega </latex>
 
-
 
-
<latex>\tan \varphi\,  =\,  - \frac{I_C}{I_R}\, =\,  - \frac{{\rm{0,75}}}{1} \,=\,  - {\rm{0,75}}\,\,\,\, \Rightarrow\,\,\,\, \varphi \, =\,  - 36^{\,\circ} </latex>
 
-
</primer>
 
-
 
-
<primer>
 
-
2. Vzporedna vezava upora in kondenzatorja je priključena na sinusno napetost s frekvenco 50 kHz. Kolikšna je kapacitivnost kondenzatorja, če je tok izvora 75,8 mA in tok upora 23 mA, upornost upora pa je 10 kΩ?|||
 
-
<latex>I\, =\, \sqrt {{I_R}^2 \,+\, {I_C}^2} \,\,\,\, \Rightarrow\,\,\,\, {I_C}\, =\, \sqrt {{I^2} \,-\, {I_R}^2} \, = \,\sqrt {{{{\rm{78,5}}}^2}\, - \,{{23}^2}} \, =\,{\rm{72,2\,mA}}</latex>
 
-
 
-
<latex>{U_R}\, =\, U\, =\, {I_R} \,\cdot\, R \,= \,23\, \cdot\, {10^{-3}} \,\cdot \,10 \,\cdot\, {10^3}\, = \,230{\rm{\,V}}</latex>
 
-
 
-
<latex>{X_C}\, = \,\frac{U}{I_C}\, =\, \frac{230}{{\rm{72,2}} \,\cdot\, {10}^{-3}}\, = \,{\rm{3,2\,k\Omega }}</latex>
 
-
 
-
<latex>{X_C}\, =\, \frac{1}{2\pi fC}\,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\,C\, =\, \frac{1}{2\pi f{X_C}} \,=\, \frac{1}{2\pi\,\cdot \,50\, \cdot \,{{10}^3} \,\cdot\, {\rm{3,2}}\, \cdot\, {{10}^3}}\, =\, 1\,{\rm{nF}}</latex>
 
-
</primer>
 
{{Hierarchy footer}}
{{Hierarchy footer}}

Redakcija: 15:49, 12. maj 2010

Slika 3.2.10

Poskus 2.2.3:

Vzporedno vezavo upora z upornostjo 750 Ω in kondenzatorja s kapacitivnostjo 0,1 µF priključimo na sinusno napetost 4,5 V/3 kHz (sl. 3.2.10).


Izmerimo tok IR, IC in I ter izmerjeno preverimo z zakonom tokovnega vozlišča:


  • V izmeničnem krogu z vzporedno vezavo upora in kondenzatorja je efektivni tok izvora večji od aritmetične vsote tokov IR in IC skozi upor in kondenzator.


Odgovor na dobljeno tokovno neenačbo pa tudi nadaljevanje zgodbe zdaj že slutimo.


Podpoglavja:


3.2.2.3 Zaporedna RLC vezava (interaktivna simulacija) 3.2.3.1 Časovni potek napetosti in toka....

Osebna orodja