|
| |
|
Главная Журналы схемн замещения реального конденсатора или реальной катуш» индуктивности: последовательная н параллельная. Гй последовательной схеме замещения конденсатор изобра- "противлення R (рис. 17.1, а). Это значит, что при прохожденив .„L конденсатор тока / в нем будет два падения напряжения виде последовательно включенных емкости С и активного иеВеЗ конденсатор ил\а / = пс™ иудс1 дна иедспин напряжении JilXc и Ua=lR, а общее напряжение на его зажимах U== Lc-f-fa- будет два падения напряжения м векторной диаграммы (рис. 17. 1,6) видно, что ток, потребляемый конденсатором, опережает напряжение не на 90°, а на угол ф, который меньше 90° на угол 6, последний называют углом диэлектрических потерь. Конденсаторы принято характеризовать двумя 
1с f и be  Рис. 17.1. Эквивалентные схемы замещения и векторные диаграммы конденсаторов: акб < при последовательной, вне-- при параллельной схемах замещения. пяраглетрами: емкостью С и тангенсом угла диэлектрических потерь tg6. Из векторной диаграммы видно, что tg а = t/a/C/c = IRIUX) = Rii£. (17.1) При параллельной схеме замещения конденсатор изображают в виде двух параллельно включенных проводимостей: активной g-и емкостной 6с (рнс. 17.1, е). Следовательно, ток, проходящий через конденсатор, равен геометрической сумме активного тока /а и емкостного /с- Из векторной диаграммы (рис. 17.1, г) видно, что и здесь ток опережает напряжение не на 90°, а на угол (90°-б), причем 4bIJIUgl(Ub)j. (17.2) Реальную катушку индуктивности тоже можно представить в виде двух эквивалентных схем: последовательной н параллельной. При последовательной схеме замещения катушку изображают в Виде последовательно включенных активного сопротивления R и индуктивности L (рнс. 17.2, а). Из векторной диаграммы токов и напряжений (рис. 17.2, б) видно, что при последовательной схеме замещения ток, потребляемый индуктивной катушкой, отстает от Напряжения на некоторый угол ф. Поэтому при измерении параметров катушки индуктивности в ней обычно выделяют и измеряют значение индуктивности L и сопротивления R или чащв добротность. Q, под которой понимают отношение индуктивного сопротивления катушки к активному: q=(x>LlR. (17.3). При параллельной схеме замещения (рис. 17.2, в) ток, потрег ляемый индуктивной катушкой, представляет собой геометрическу/ сумму активного 1 и индуктивного Ii токов. Из векторной ц граммы (рис. 17.2, г) видно, что ток, потребляемый катушкой, отста" ет от напряжения на некоторый угол ф, а добротность составляет Q=*i/g- (17.4) Таким образом, для измерения параметров конденсаторов ц катушек индуктивностей необходимы методы и аппаратура, позво. ляющие раздельно измерять активную и реактивную составляющие   Рнс. 17.2. Эквивалентная схема замещения и векторные диаграммы катушек индуктивности: а и б при последовательной; в и г - при параллельной схемах замещения. комплексного сопротивления. Наиболее часто для этих целей применяют мосты переменного тока. Измерить емкость можно и при помощи фарадометра или баллистического гальванометра. 17.2. Как измерить индуктивность и добротность помощи моста переменного тока! Если в два плеча моста включить активные сопротивления Ш и R2, а в третье плечо ввести образцовую индуктивность Lq, то в момент уравновешивания (при данной чувствительности моста стрелка гальванометра имеет минимальное отклонение, то есть /i.= =0) справедливо равенство }aLxR2 = jaLoRi, откуда LLoRifRz. Если индуктивность измеряется у реальной катушки, в которой, кроме Lx, есть еще и активное сопротивление катушки Rx, то мост можно сбалансировать, если в прилежащее плечо, кроме Lo> будет включено образцовое активное сопротивление Ro (рис. 17.3, о)- да уравнение балансировки будет (Rj-b/cuLJ /?2=(/?o+/coLo)/?i, Se преобразований /?ж2+/<й/?г-л;=/?оЙ1+/<во/?1. отсюда мож-нГполучить, что Это значит, что для полного уравновешивания моста необходи-изменять еще и сопротивление R. Такие мосты позволяют измерять не только индуктивность катушек, но и их добротность.     Рис. 17.3. Схемы мостов переменного тока для измерения: а, б, в - индуктивности; г, й емкости. При изготовлении мостов переменного тока для измерения индуктивности и добротности в качестве образцовое величины для сравнения можно применять образцовую емкость, которую можно изготовить более точно, чем образцовую индуктивность, Прн комплектовании плеч моста берут два сопротивления, например 2j=i? и Z2=i?2; тогда из второго условия балансировки моста переменного тока получают фг+ф2=0 или ф2=-ф. Отсюда следует, что в противолежащее плечо необходимо ввести сопротивление с углом сдвига фаз, равным -ф, то есть вместо индуктивности брать емкость. Таким образом, если индуктивные катушки имеют большие потери, то есть, кроме индуктивности, обладают еще определенным активным сопротивлением, то для полного уравновешивания моста в противолежащее плечо, кроме образцовой емкости, нужно включить еще добавочное активное сопротивление R (рнс, 17,3, б). Тогда из условия равновесия моста получим Rx=RiR2./Ro н Lx = RiRo- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||