Кругова діаграма розгалуженого кола зі змінним активним опором

Визначення параметрів за круговою діаграмою.

Побудова кругової діаграми.

В одному напрямі (вертикально) відкладаємо в відповідних масштабах І_к, U та R:

ОА ≡ І _к; ОF ≡ U; OM ≡R.

Індуктивний опір X_L відкладаємо в перпендикулярному напрямі від точки М вправо, а ємнісний опір (для кола з R, С (рис. 3.35)) – вліво.

З центру ОА≡І_к будується кругова діаграма струму, а з центру ОF ≡ U – кругова діаграма напруг.

Відклавши реактивний опір X_L чи X_С в масштабі опору відрізком МВ і провівши пряму ОВ до перетину з круговою діаграмою струму в точці С, одержимо вектор струму І ≡ ОС.

На кругових діаграмах: ОС ≡ І; ОN ≡ U_R; OB ≡Z і співпадають за напрямом; ОE≡І_p ; OD≡І_a ; ОN≡U_R ; NF≡U_L.

В масштабі потужності ОС≡S; ОD≡P; OE≡Q.

В масштабі коефіцієнта потужності ON ≡ cosφ; ОF ≡ cosφ =1.

Побудуємо кругову діаграму для розгалуженого електричного кола, зображеного на рис. 3.37. Тут опори Z ₁=R₁+jX_1L, Z ₂=R₂+jX_2L незмінні, а опір резистора R змінюється, при цьому при незмінній напрузі U =сonst струм в першій гілці І ₁ не змінюється.

Друга гілка представляє собою нерозгалужену ділянку, для якої побудова кругової діаграми подібна раніше розглянутим випадкам. Особливість кругової діаграми обумовлена наявністю саме першої гілки.

Струм в першій гілці незмінний, тому при холостому ході в другій гілці (R = ∞) струм І ₂ =0, а загальний струм І = І ₁. При короткому замиканні в другій гілці (R =0) І ₂ = І _2к, а загальний струм І _к = І ₁+ І _2к .

Отже, при зміні R від ∞ до 0 струм на вході змінюється від І ₁ до І _к , при цьому кінець вектора І переміщається по дузі кола з хордою І _2к .

Побудова кругової діаграми виконується в такій послідовності (рис. 3.38):

- визначаємо І₁ і І_2к ;

- будуємо вектор U (вертикальний відрізок O´F) і вектор струму І ₁ під кутом до вектора U;

- з кінця вектора І ₁ проводимо вектор І _2к (відрізок ОА) під кутом до вектора U;

- на відрізку ОА, як на хорді, будуємо дугу кола, центр якого С можна визначити, якщо з середини хорди провести перпендикуляр ВС до перетину з горизонтальною лінією ON, перпендикулярною до вектора U.

Лінія ON є діаметром кола кругової діаграми струму. Відрізок O´А є струмом І _к (при R = 0) в масштабі струму.

Дата добавления: 2014-01-05