Постоянные времени для катушек индуктивности в цепях постоянного и переменного тока | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 28 декабря, печатный экземпляр отправим 1 января.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: , ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №46 (493) ноябрь 2023 г.

Дата публикации: 19.11.2023

Статья просмотрена: 258 раз

Библиографическое описание:

Оразов, Гурбандурды. Постоянные времени для катушек индуктивности в цепях постоянного и переменного тока / Гурбандурды Оразов, Т. Т. Оразов, А. А. Сейлиев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 46 (493). — С. 28-30. — URL: https://moluch.ru/archive/493/107516/ (дата обращения: 19.12.2024).



В работе вводятся понятия трех видов постоянных времени для катушек индуктивности, находящихся в цепях постоянного и переменного тока. Они активные, реактивные и полные постоянные времени. Приводятся экспериментальное данные по определению этих постоянных времени и соответствующих им частот. Полученные экспериментальные данные совпадают с теоретическими.

Ключевые слова : цепь, сопротивление, реактив, актив, ток, процесс,индуктивность.

При изучении переходных явлений (процессов) в цепях с индуктивной петлей можно выделить три ситуации:

1) идеальный случай ( X L < ), когда учитывается только активное сопротивление R , и не учитывается реактивное сопротивление X L ;

2) идеальный случай ( R << X L ), когда учитывается только реактивное сопротивление X L , а не активное сопротивление R ;

3) реальный случай, когда учитываются активное сопротивление R и реактивное сопротивление X L .

Для характеристики возможных переходных событий в трех упомянутых случаях можно ввести следующие понятия постоянной времени:

— активное время;

— реактивное время; (1)

—полное время;

Поскольку существуют цепи как постоянного, так и переменного тока, эти цепи будут иметь свои собственные постоянные времени. Давайте сначала посмотрим на постоянные времени, которые характеризуют цепь переменного тока. Постоянные времени для этих цепей:

(2)

Общее сопротивление отвода в цепи переменного тока определяется следующим образом .

(3)

Подставив это уравнение в формулу 2, преобразуем приведенную выше формулу математически, учитывая в том числе и формулу 1.

(4)

Теперь давайте посмотрим на постоянные времени, характеризующие цепь постоянного тока. Установлено, что в цепи постоянного тока с индуктивной петлей имеется реактивное сопротивление, а полное сопротивление петли определяется следующим соотношением. .

(5)

Для постоянного контура:

(6)

Введем следующие определения:

(7)

Здесь:

высоты, ,

временные эквиваленты по точности

При регистрации в цепи переменного тока (7):

(8)

Для цепи постоянного тока:

(9)

По результатам экспериментов установлено, что индуктивность в цепи постоянного и переменного тока принимает одинаковые значения,

(10)

То их можно объяснить следующим образом.

(11)

В цепях постоянного и переменного тока частотой f =50 Gs полученные для двух цифровых индукторов 1 =1200 и 2 =2400 с одинаковыми значениями представлены в следующих таблицах:

Таблица 1

U =

I =

U R=

U L=

X L=

R =

L =

Z =

1200

20

0,38

5,1

14,9

39,2

13,42

0,19

52,63

206,315

70,63

277

1400

20

0,255

8,9

11,1

43,53

34,9

0,709

78,43

61,396

49,22

110,62

Таблица 2

cos

1200

24

0,38

3

0,3289

59,65

20,77

0,19

63,16

314

109,3

332,42

70,8

1400

58

0,255

3

0,2028

222,72

46,14

0,709

227,45

314

65,08

320,8

78,3

и - и

можно понять:

(12)

Здесь:

(13)

Для нахождения частот в цепи переменного тока измеряем величины и пользуемся следующими формулами:

(14)

Найдем индуктивные параметры и соответствующие скорости для постоянных времен.

Для нахождение частот в цепи постоянного тока измеряем величины и пользуемся следующими формулами:

(15)

Находим параметры петли индуктивности и их частоту соответствующую постоянным времени.

Экспериментально полученные частоты можно проверить по формуле (13):

Литература:

  1. Буртаев Ю. В., Овсянников П. Н. Теоретические основы електротехники /Под редакции М. Ю. Зайчика. –М.: Энергоатомиздат, 1984.
  2. Борисов Ю.М и др. Электротехника / Ю. М. Борисов, Д. Н. Липатов, Ю. Н. Зорин.- М.: Энергоатомиздат, 1985.
  3. T. A. Kuliýew, M. Bendow “Elektrik shemalarynyň dördünji elementi”, Türkmenistanda Ylym we tehnika, 2016, № 5.
  4. T. A. Kuliýew, M. Bendow “Hemişelik toguň zynjyryndaky induktiw tegegiň reaktiw garşylygy” Bilim, 2018, № 1 sahypa 29.


Похожие статьи

Влияние постоянных времени на величину заряда конденсаторов и потокосцепление индуктивных катушек

Разделы физики и электромеханики содержат информацию о физических явлениях, возникающих при включении конденсаторов в электростатические поля. При последовательном соединении конденсаторов обратная величина их эквивалентного напряжения равна сумме об...

Трансформатор тока в магнитном поле

Первичным преобразователем тока в приборах учета электроэнергии часто является трансформатор тока. При воздействии на него постоянным магнитным полем трансформатор, как и весь электросчетчик в целом, приобретает отрицательную погрешность. В статье пр...

Анализ работы вантовых элементов конструкций с внешним сосредоточенным демпфером

Данная статья посвящена анализу работы вантовых элементов конструкций с внешним сосредоточенным демпфером. В рамках данной работы был произведен расчет собственных колебаний струны путем численного анализа собственных значений струны с одним демпферо...

Сравнение методов анализа вынужденных электромагнитных колебаний в колебательном контуре. Значение импеданса

В статье автор проводит сравнение двух методов анализа вынужденных электромагнитных колебаний в колебательном контуре и определяет наиболее эффективный из них. Первый метод основан на дедуктивных соображениях и предполагает определение уравнения выну...

Расчет потерь мощности и энергии в кабельной линии при помощи пакетного вейвлет-преобразования

В статье рассмотрена система электроснабжения имеющая нестационарную и нелинейную нагрузку в своём составе. Произведён численный расчет потерь мощности и энергии в кабельной линии электропередач при помощи вейвлет-коэффициентов пакетного вейвлет-прео...

Определение активности компонентов в биметаллическом расплаве

Большинство металлургических процессов протекающих в области высоких температур сопровождаются химическими взаимодействиями между компонентами. При изучении термодинамических свойств растворов протекающих в области высоких температур важной характери...

Исследование влияния высоковольтного разряда на подачу электрогидродинамического насоса высокого давления топливной системы дизеля

В статье рассматривается влияние высоковольтного электрического сигнала, подаваемого на электроды насоса высокого давления топливной системы дизеля, на расход, поступающий в цилиндры двигателя из гидроаккумулятора давления. Установлены основные завис...

Коэффициенты активности растворяющейся фазы гетерогенного сплава в условиях локальной вольтамперометрии

Представлены новые выражения для коэффициентов активности растворяющейся фазы и градуировочных характеристик i=f(С) в условиях локальной вольтамперометрии (ЛВА), явившиеся развитием предыдущих исследований процесса анодного растворения гетерогенных с...

Динамические напряжения и смещения вблизи цилиндрической подкрепленной полости от плоской гармонической волны

В этой работе изучается поле динамических напряжений и смещений, возникающее вблизи цилиндрической полости (подкрепленной или неподкрепленной) в вязкоупругой среде при прохождении плоской волны. Показано, что в случае неподкрепленной полости динамиче...

Резонансный волновой вклад в химическую кинетику

В данной работе рассмотрена гипотеза о вкладе явления волнового резонанса в химическую кинетику и его возможное влияние на скорость химической реакции. Главной идеей предложенной гипотезы является явление резонанса между молекулами-реагентами, соглас...

Похожие статьи

Влияние постоянных времени на величину заряда конденсаторов и потокосцепление индуктивных катушек

Разделы физики и электромеханики содержат информацию о физических явлениях, возникающих при включении конденсаторов в электростатические поля. При последовательном соединении конденсаторов обратная величина их эквивалентного напряжения равна сумме об...

Трансформатор тока в магнитном поле

Первичным преобразователем тока в приборах учета электроэнергии часто является трансформатор тока. При воздействии на него постоянным магнитным полем трансформатор, как и весь электросчетчик в целом, приобретает отрицательную погрешность. В статье пр...

Анализ работы вантовых элементов конструкций с внешним сосредоточенным демпфером

Данная статья посвящена анализу работы вантовых элементов конструкций с внешним сосредоточенным демпфером. В рамках данной работы был произведен расчет собственных колебаний струны путем численного анализа собственных значений струны с одним демпферо...

Сравнение методов анализа вынужденных электромагнитных колебаний в колебательном контуре. Значение импеданса

В статье автор проводит сравнение двух методов анализа вынужденных электромагнитных колебаний в колебательном контуре и определяет наиболее эффективный из них. Первый метод основан на дедуктивных соображениях и предполагает определение уравнения выну...

Расчет потерь мощности и энергии в кабельной линии при помощи пакетного вейвлет-преобразования

В статье рассмотрена система электроснабжения имеющая нестационарную и нелинейную нагрузку в своём составе. Произведён численный расчет потерь мощности и энергии в кабельной линии электропередач при помощи вейвлет-коэффициентов пакетного вейвлет-прео...

Определение активности компонентов в биметаллическом расплаве

Большинство металлургических процессов протекающих в области высоких температур сопровождаются химическими взаимодействиями между компонентами. При изучении термодинамических свойств растворов протекающих в области высоких температур важной характери...

Исследование влияния высоковольтного разряда на подачу электрогидродинамического насоса высокого давления топливной системы дизеля

В статье рассматривается влияние высоковольтного электрического сигнала, подаваемого на электроды насоса высокого давления топливной системы дизеля, на расход, поступающий в цилиндры двигателя из гидроаккумулятора давления. Установлены основные завис...

Коэффициенты активности растворяющейся фазы гетерогенного сплава в условиях локальной вольтамперометрии

Представлены новые выражения для коэффициентов активности растворяющейся фазы и градуировочных характеристик i=f(С) в условиях локальной вольтамперометрии (ЛВА), явившиеся развитием предыдущих исследований процесса анодного растворения гетерогенных с...

Динамические напряжения и смещения вблизи цилиндрической подкрепленной полости от плоской гармонической волны

В этой работе изучается поле динамических напряжений и смещений, возникающее вблизи цилиндрической полости (подкрепленной или неподкрепленной) в вязкоупругой среде при прохождении плоской волны. Показано, что в случае неподкрепленной полости динамиче...

Резонансный волновой вклад в химическую кинетику

В данной работе рассмотрена гипотеза о вкладе явления волнового резонанса в химическую кинетику и его возможное влияние на скорость химической реакции. Главной идеей предложенной гипотезы является явление резонанса между молекулами-реагентами, соглас...

Задать вопрос