Мощность, выделяемая в цепи переменного тока

Мгновенное значение мощности переменного тока равно произведению мгновенного значения напряжения на силу тока:

где U(t) = Umcos(Ot и /(/) = /mcos(cctf-

Раскрыв cos(cor-(p), получим

Практический интерес представляет не мгновенное значение мощности, а ее среднее значение за период колебания. Учитывая, что

получим

где поэтому среднее значение мощности равно

Такую же мощность развивает постоянный ток Величины называют действующими (или эффек

тивными) значениями тока и напряжения. Все амперметры и вольтметры градируют по действующим значениям тока и напряжения.

Учитывая действующие значения тока и напряжения, выражение средней мощности (3.1.21) можно представить в виде

здесь coscp называют коэффициентом мощности.

Формула (3.1.22) показывает, что мощность, выделяемая в цепи переменного тока, в общем случае зависит не только от силы тока и напряжения, но и от сдвига фаз между ними. Если в цепи реактивное сопротивление X, то cosq) = 1 и Р = Ш. Если цепь содержит только реактивное сопротивление (R = 0), то cosq) = 0 и средняя мощность равна нулю, какими бы большими ни были ток и напряжение.

Если cosq) имеет значение существенно меньше единицы, то для передачи заданной мощности при данном напряжении генератора нужно увеличивать силу тока /, что либо приводит к выделению джо- улевой теплоты, либо требует увеличения сечения проводов, что повышает стоимость линий электропередачи. Поэтому на практике всегда стремятся увеличить cosq). Наименьшее допустимое значение cosq) для промышленных установок составляет примерно 0,85.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >