Что такое комплексное сопротивление
Перейти к содержимому

Что такое комплексное сопротивление

КОМПЛЕКСНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

  • КОММУТАТОР
  • КОМПЛЕКСНЫХ УГЛОВЫХ МОМЕНТОВ МЕТОД

Смотреть что такое «КОМПЛЕКСНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ» в других словарях:

  • комплексное сопротивление — Комплексная величина, равная отношению комплексного действующего значения синусоидального электрического напряжения на выводах пассивной электрической цепи или ее элемента к комплексному действующему значению синусоидального электрического тока в … Справочник технического переводчика
  • комплексное сопротивление — kompleksinė varža statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. complex resistance vok. komplexer Widerstand, m rus. комплексное сопротивление, n pranc. résistance complexe, f … Fizikos terminų žodynas
  • комплексное сопротивление обмотки — Импеданс измерительной обмотки, сочлененной с проводящим контролируемым изделием. [Система неразрушающего контроля. Виды (методы) и технология неразрушающего контроля. Термины и определения (справочное пособие). Москва 2003 г.] Тематики виды… … Справочник технического переводчика
  • Комплексное сопротивление — Реактивное сопротивление электрическое сопротивление, обусловленное передачей энергии электрическому или магнитному полю (и обратно). Реактивное сопротивление определяет мнимую часть импеданса: Z = R + iX, где Z импеданс, R величина активного… … Википедия
  • комплексное сопротивление электрической цепи — Комплексная величина, равная отношению комплексного напряжения на зажимах данной цепи к комплексному току в этой цепи … Политехнический терминологический толковый словарь
  • Сопротивление — Сопротивление: В Викисловаре есть статья «сопротивление» Электрическое сопротивление физическая величина, характеризующая свойства проводника препятствовать прохождению электрического тока. Сопротивление разговорное название резистора … Википедия
  • комплексное полное сопротивление — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN vector impedance … Справочник технического переводчика
  • сопротивление — 3.93 сопротивление (resistance): Способность конструкции или части конструкции противостоять действию нагрузок. Источник: ГОСТ Р 54382 2011: Нефтяная и газовая промышленность. Подводные трубопроводные системы. Общие технические требования … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
  • комплексное (электрическое) сопротивление — 154 комплексное (электрическое) сопротивление Комплексная величина, равная отношению комплексного действующего значения синусоидального электрического напряжения на выводах пассивной электрической цепи или ее элемента к комплексному действующему… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
  • сопротивление короткого замыкания четырехполюсника — 199 сопротивление короткого замыкания четырехполюсника Комплексное или операторное сопротивление пассивного четырехполюсника со стороны одной пары выводов, когда другая пара замкнута накоротко Источник: ГОСТ Р 52002 2003: Электротехника. Термины… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Комплексное сопротивление элемента (участка цепи)

Под комплексным сопротивлением понимают отношения комплексной амплитуды входного напряжения к комплексной амплитуде входного тока: . (1.6) где Z –модуль комплексного сопротивления, φ=ψuψi – начальная фаза или аргумент комплексного сопротивления; R активного сопротивления, X– реактивному сопротивлению, причем Z=(R2+X2 ) 1/2 , а φz(ω)=ψuψi=arctg(X/R). По виду записи комплексного сопротивления можно судить о характере участка цепи: Z=R – активное (резистивное) сопротивление; Z=R+jX — активно-индуктивное сопротивление; Z=R – j X — активно-емкостное — комплексная проводимость, величина, обратная комплексному сопротивлению: Метод комплексных амплитуд состоит в следующем: 1) исходная схема электрической цепи заменяется комплексной схемой замещения, в которой: а) все пассивные элементы заменяются их комплексными сопротивлениями, как показано на рис. 4.27. б) все токи и напряжения в схеме заменяются их комплексными амплитудами, т.е.х(t) =Xm cos(0tx) Xm =Xmejx.RZR=RCZC=1/(jC) LZL=jL Рис. 4.27 2) Расчет электрической цепи сводится к составлению уравнений состояния цепи на основе законов Ома и Кирхгофа в комплексной форме и нахождениюкомплексных амплитуд токов или напряжений на интересующих нас участках цепи, т.е.Ym=Ymejy. 3) Запись окончательного решения состоит в замене рассчитанных комплексных амплитуд на гармонические функции времени, т.е. Ym=Ymejyy(t) =Ym cos(0t – y). Пример 5. Алгоритм метода рассмотрим на примере анализа цепи, структура которой приведена на рис. 4.29. Рис. 4.29. RLC-цепь второго порядка На вход цепи подается синусоидальное воздействие . Параметры воздействия и элементов цепи известны:Um=1 В, ω =1 с -1 , φ u=90 0 , R=1 Ом, L=1 Гн, C=1 Ф. Требуется определить токи и напряжения ветвей, построить векторную диаграмму. Решение.

  1. Представим воздействие в комплексной форме:

.

  1. Построим схему замещения цепи в частотной области, заменив элементы цепи комплексными двухполюсниками, как это показано на рис. 4.30.

Рис. 4.30. Схема замещения цепи в частотной области 3. Произведем расчет реакций (токов и напряжений) в комплексной области. При этом можно воспользоваться законами Кирхгофа и Ома в комплексной форме, а также известными методами расчета резистивных цепей: , ,, , , , , , .

  1. Построим векторную диаграмму для токов и напряжений в цепи. Для этого на комплексной плоскости откладываются в соответствующем масштабе найденные токи и напряжения, как показано на рис. 4.31.

Рис. 4.31. Векторная диаграмма Построение векторной диаграммы, как правило, является конечным результатом решения подобных задач. Векторная диаграмма показывает амплитуду и начальную фазу любого тока или напряжения. При необходимости записать временную функцию тока или напряжения, это всегда можно сделать, имея векторную диаграмму. Например, напряжение на L-элементе имеет амплитуду , а начальную фазу 135 0 , значит, во временной области это напряжение можно записать так: . Пример 2. Активное сопротивление катушки Rк=6 Ом, индуктивное Xl=10 Ом. Последовательно с катушкой включено ативное сопротивление R=2Ом и конденсатор сопротивлением хс=4 Ом (рис.2,а). К цепи приложено напряжение U=50В ( действующее значение). Определить :1) полное сопротивление цепи;2)ток;3)коэффициент мощности;4)активную, реактивную и полную мощности;5) напряжения на каждом сопротивлении. Начертите в масштабе векторную диаграмму цепи. Решение:1.Определяем полное сопротивление цепи 2.Определяем ток 3.Определяем коэффициент мощности цепи по таблицам Брадиса находим =36 0 50’ . Угол сдвига фаз  находим по синусу во избежание потери знака угла ( косинус является четной функцией) 4.Определяем активную мощность цепи или Здесь 5.Определяем реактивную мощность цепи 6.Определяем активную мощность цепи или 7.Определяем падение напряжения на сопротивлениях цепи ; ;; Построение векторной диаграммы начинаем с выбора масштаба для тока и напряжения. Задаемся масштабом по току : в 1см – 1,0А и масштабом по напряжению : 1см- 10В. Построение векторной диаграмм ( рис.2,.б) начинаем с вектора тока, который откладываем по горизонтали в масштабе Вдоль вектора тока откладываем векторы падения напряжения на активных сопротивления URк и UR: Из конца вектора UR откладываем в сторону опережения вектора тока на 90 0 вектор падения напряжения UL на индуктивном сопротивлении длиной .Из конца вектораUI откладываем в сторону отставания от вектора тока на 90 0 вектор падения напряжения на конденсаторе UC длиной . Геометрическая сумма векторовURк, UR, UL и UC равна полному напряжению U, приложенному к цепи . Пример 3. На рис. 3,а задана векторная диаграмма для неразветвленной цепи, ток I и падения напряжений на каждом сопротивлении ( U1, U2 и т.д.) Определить характер и величину каждого сопротивления, начертить эквивалентную схему цепи, вычислить приложенное напряжение и угол сдвига фаз . Решение: 1.Из векторной диаграммы следует, что напряжение U1 отстает от тока на угол 90 0 . Следовательно, на первом участке включен конденсатор, сопротивление которого Вектор напряжение на втором участке U2 направлен параллельно вектору тока, т.е. совпадает с ним по фазе. Значит, на втором участке включено активное сопротивление Вектор напряжения на третьем участке U3 опережает вектор тока на угол 90 0 , что характерно для индуктивности, сопротивление которой На четвертом участке включено активное сопротивление Эквивалентная схема цепи приведена на рис. 3, б. 2.Из векторной диаграммы определяем значение приложенного напряжения и угол сдвига фаз: . Пример: К электрической цепи, рис. 3.12, а, подведено синусоидальное напряжение частотой f = 50 Гц с действующим значением U = 100 В. Параметры элементов схемы: R1 = 30 Ом, L = 0,1 Гн, C = 50 мкФ, R2 = 20 Ом. Определить токи в ветвях схемы и показания приборов. Составить баланс мощности. Построить в масштабе векторную диаграмму токов и напряжения. Рис. 3.12 – Параллельная цепь: а) схема замещения; б) векторная диаграмма Решение Определяем комплексные сопротивления параллельных ветвей. Сопротивление первой ветви Z1 = R1 + jXL, где XL = jωL = 2πfL = 6,28∙50∙0,1 = 31,4 Ом; Z1 = 30 + j31,4 Ом. Комплексное сопротивление второй ветви Z2 = R2jXС; Z2 = 20 – j63,7 Ом. Находим комплексные значения токов в ветвях I = I1 + I2 = 1,6 – j1,64 + 0,45 + j1,43 = 2,05 – j0,21 A. Действующие значения Для определения показания вольтметра составляем уравнение согласно второго закона Кирхгофа для контура б, в, г, д, б. Произвольно выбираем направление обходе контура, показанное на рис. 3.12, а стрелкой 0 = Uбв + R2I2R1I1; 1. . Uбв = R2I2R1I1 = 20·(0,45 + j1,43) – 30(1,6 – j1,64) = = 9 + j28,6 – 48 + j49,2 = — 39 + j77,8; Uбв = 39 – j77,8 В. Вольтметр покажет действующее значение напряжения UбвВаттметр измеряет мощность, потребляемую активной нагрузкой (R1 и R2). Известно, что Р = U·I·cosφ. В этом выражении неизвестным является cosφ, где φ угол сдвига между напряжением U и током I. Определить угол φ (или cosφ) можно разными путями. Например, cosφ можно найти из выражения для общего тока, учитывая, что начальная фаза напряжения равна нулю. Для этого обратимся к комплексному значению общего тока I = 2,05 – j0,21 A, где IR = 2,05 – активная составляющая тока (проекция комплексного вектора полного тока на ось действительных чисел); IX = — j0,21 – реактивная составляющая тока (проекция комплексного вектора полного тока на ось мнимых чисел). Тогда где I = 2,06 А – действующее значение общего тока. Показание ваттметра Р = 100∙2,06∙0,995 = 205 Вт. Составим баланс мощностей. Полная мощность, поступающая от источника где PИ = 205 Вт; QИ = 21 Вар. Мощности приёмников SП = РП + jQП = 205 + j21,34 ВА. Результаты расчётов показывают, что баланс мощности сходится, т. е. токи найдены правильно. Векторную диаграмму строим на комплексной плоскости, рис. 3.12, б. Выбираем масштабы тока и напряжения: (Масштаб выбирается с таким расчётом, чтобы векторная диаграмма занимала примерно половину страницы). Откладываем вектор напряжения совпадающий с осью+1. Затем откладываем вычисленные значения токов I1, I2, I. Действительные значения – на оси +1, мнимые значения – на оси +j. Контрольные вопросы к экзамену (зачету) Контрольные вопросы к зачету (экзамену ) по разделу «Основы электротехники». 1. Электробезопасность. Характеристики поражения человека электрическим током. 2. Основные определения: электротехника, электричество, электрическое поле, потенциал, напряжение, электрический ток, источники тока , электродвижущая сила (ЭДС), закон Ома , законы Кирхгофа. 3. Электрическая цепь. Пассивные и активные элементы цепи. Параметры электрической цепи. 4. Расчет электрических цепей постоянного тока методом законов Кирхгофа, методом контурных токов. 5. Энергия и мощность постоянного тока. Баланс мощностей. 6. Переменный ток. Однофазный синусоидальный ток. Основные параметры: мгновенные, действующие и средние значения тока, напряжения и ЭДС. Генерирование переменного тока. 7. Представление переменного тока комплексными величинами. Метод комплексных диаграмм. 8. Метод комплексных амплитуд. Закон Ома и законы Кирхгофа в комплексной форме. 9. Активное сопротивление, индуктивность и емкость в цепи переменного тока. 10. Последовательная и разветвленные цепи переменного тока с активным сопротивлением, емкостью и индуктивностью. Резонанс тока. Резонанс напряжения. 11.Мощность и энергия в цепи переменного тока. Активная, реактивная и полная мощность. Единицы измерения. Баланс мощностей. 12.Трехфазные электрические цепи. Основные определения. Линейные и фазные токи и напряжения. Маркировка фазы. Способы соединения генераторов и приемников типа звезда и треугольник. Трехпроводные и четырехпроводные цепи. Нейтральный провод. 13. Короткое замыкание фазы. Разрыв линейного провода. Мощность в цепи трехфазного тока. 14. Нелинейные электрические цепи. Аппроксимация нелинейных характеристик. 15. Расчет цепей постоянного тока с одним или несколькими нелинейными элементами. 16. Основные магнитные величины. Магнитные цепи постоянного тока. 17. Магнитные цепи переменного тока. Ферромагнитные материалы. 18. Расчет катушки с магнитопроводом и воздушным зазором. 19. Энергия и основные потери в магнитопроводе. 20 Трансформатор. Основные режимы работы. 21. Устройство и принцип действия машин постоянного тока. 22. Генератор постоянного тока. Основные характеристики. 23.Двигатель постоянного тока. Основные характеристики. 24.Устройство и принцип действия машины переменного тока. 25. Асинхронный двигатель. Основные характеристики. 26. Синхронный генератор. Основные характеристики. Темы рефератов.ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ Самостоятельная работа студентов состоит в изучении ряда теоретических вопросов по темам дисциплины, перечень которых приведен в таблице 5 и составления рефератов.. Таблица 5

№ п/п Тема дисциплины
1 2
1 Тема 1. Электрические цепи. Основные определения, топологические параметры
2 Тема 2. Методы расчета линейных электрических цепей
3 Тема З. Однофазный переменный ток
4 Тема 4. Электрические цепи трехфазного тока.
5 Тема 5. Магнитные цепи и электромагнитные устройства.
6 Тема 6. Трансформаторы
7 Тема 7. Асинхронные машины
8 Тема 8. Машины постоянного тока (МПТ)
9 Тема 9. Синхронные машины
10 Тема 10. Электрические измерения и приборы
11 Тема 11. Основы электроники и элементной базы современных электронных устройств
12 Тема 12. Источники вторичного электропитания
13 Тема 13. Усилители электрических сигналов
14 Тема 14. Импульсные и автогенераторные устройства
15 Тема 15. Основы цифровой электроники
16 Тема 16. Микропроцессорные средства

13.11.2018 118.27 Кб 1 не имеющих организацию.doc

26.03.2016 23.55 Кб 39 НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.doc

21.11.2019 311.81 Кб 1 Неорг . химия Раб. программа и контрольные за. doc

26.03.2016 812.54 Кб 20 НО_Пособие_2012.doc

01.06.2015 1.23 Mб 152 Новиков В.С. Инновации в туризме.doc

26.03.2016 2.25 Mб 569 НОВОЕ_Уч. пос.Оээ для заочнИЭУП -2013.doc

10.09.2019 223.23 Кб 15 НС ЗС лекции.doc

01.06.2015 672.49 Кб 3 О банках и банковской деятельности.pdf

01.06.2015 208.14 Кб 6 о наркотиках.rtf

18.09.2019 166.91 Кб 3 ОАиП.doc

01.06.2015 377.95 Кб 5 Об организации страхового дела.pdf

Ограничение

Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Комплексное сопротивление — полное сопротивление цепи, обладающей активным и реактивным сопротивлением, выраженное в виде комплексного числа, модуль которого равен полному сопротивлению, а аргумент равен углу сдвига фаз между током и напряжением цепи. [1]

Комплексное сопротивление или проводимость какого-либо элемента определяют его реакцию на напряжение или ток. [3]

Комплексное сопротивление может быть получено посредством последовательного го-единшия, а комплексная проводимость — посредством параллельного соединения; поэтому приведенные ф-лы служат для пересчета параллельного включения в последовательное и наоборот. [5]

Комплексное сопротивление — полное сопротивление ( см.) цепи, которая обладает как активным, так и реактивным сопротивлением. [6]

Комплексное сопротивление является одной из важных характеристик участка ( пасивного элемента) электрической цепи переменного тока. Следует отметить, что понятие комплексного сопротивления имеет смысл лишь при условии, что в электрической цепи действуют синусоидальные напряжения и токи. Поэтому измерения комплексных сопротивлений и их составляющих должны проводиться с соблюдением этих условий. При несинусоидальных напряжении и токе результат измерения может быть получен лишь для определенных гармоник путем использования специальных избирательных устройств. [8]

Комплексное сопротивление равно 3 / 5 ом. [9]

Комплексное сопротивление равно 3 / 5 Ом. [10]

Комплексное сопротивление Z12 является взаимным сопротивлением для входного и выходного контуров, поскольку по нему протекают одновременно входной и выходной токи. [11]

Комплексное сопротивление и его вещественная и мнимая составляющие могут быть представлены на комплексной плоскости ( рис. 12 — 6) в виде треугольника сопротивлений. [12]

Комплексное сопротивление состоит из активной и реактивной составляющих. При этом очень полезно воспользоваться аналогиями из теории электрических цепей. [13]

Комплексные сопротивления , например входные сопротивления антенн, изменяются в зависимости от частоты. Здесь стрелкой показано направление, в котором увеличивается частота. Только в пределах небольших диапазонов в виде исключения возможно движение в обратном направлении. Эти полученные экспериментально результаты можно подтвердить строгими теоретическими выводами, что, однако, вышло бы за рамки настоящей работы. [14]

Комплексное сопротивление

Реактивное сопротивление — электрическое сопротивление, обусловленное передачей энергии электрическому или магнитному полю (и обратно).

Реактивное сопротивление определяет мнимую часть импеданса:

Z = R + iX , где Z — импеданс, R — величина активного сопротивления, X — величина реактивного сопротивления, i — мнимая единица.

В зависимости от величины X какого-либо элемента электрической цепи, говорят о трёх случаях:

  • X > 0 — элемент проявляет свойства индуктивности.
  • X = 0 — элемент имеет чисто активное сопротивление.
  • X< 0 — элемент проявляет ёмкостные свойства.

Величина реактивного сопротивления может быть выражена через величины индуктивного и ёмкостного сопротивлений:

X = X_L + X_C \,

Индуктивное сопротивление (XL) обусловлено возникновением ЭДС самоиндукции. Электрический ток создает магнитное поле. Изменение тока, и как следствие изменение магнитного поля, вызывает ЭДС самоиндукции, которая препятствует изменению тока. Величина индуктивного сопротивления зависит от индуктивности элемента и частоты протекающего тока:

X_L = \omega L = 2\pi f L \,\!

Ёмкостное сопротивление (XC). Величина ёмкостного сопротивления зависит от ёмкости элемента С и также частоты протекающего тока:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *