Что такое действующее значение силы тока. Действующие значения силы тока и напряжения

Силу переменного тока (напряжения) можно охарактеризовать при помощи амплитуды. Однако амплитудное значение тока непросто измерить экспериментально. Силу переменного тока удобно связать с каким-либо действием, производимым током, не зависящим от его направления. Таковым является, например, тепловое действие тока. Поворот стрелки амперметра, измеряющего переменный ток, вызывается удлинением нити, которая нагревается при прохождении по ней тока.

Действующим илиэффективным значением переменного тока (напряжения) называется такое значение постоянного тока, при котором на активном сопротивлении выделяется за период такое же количество теплоты, как и при переменном токе.

Свяжем эффективное значение тока с его амплитудным значением. Для этого рассчитаем количество теплоты, выделяемое на активном сопротивлении переменным током за время, равное периоду колебаний. Напомним, что по закону Джоуля-Ленца количество теплоты, выделяющееся на участке цепи cсопротивлениемпри

постоянном токеза время, определяется по формуле

. Переменный ток можно считать постоянным только в течение очень малых промежутков времени

. Поделим период колебанийна очень большое число малых промежутков времени

. Количество теплоты

, выделяемое на сопротивленииза время

:

. Общее количество теплоты, выделяемое за период, найдется суммированием теплот, выделяемых за отдельные малые промежутки времени, или, другими словами, интегрированием:

.

Сила тока в цепи изменяется по синусоидальному закону

,

.

Опуская вычисления, связанные с интегрированием, запишем окончательный результат

.

Если бы по цепи шёл некоторый постоянный ток , то за время, равное, выделилось бы тепло

. По определению постоянный ток, оказывающий такое же тепловое действие, что и переменный, будет равен эффективному значению переменного тока

. Находим эффективное значение силы тока, приравнивая теплоты, выделяемые за период, в случаях постоянного и переменного токов

(4. 28)

Очевидно, точно такое же соотношение связывает эффективное и амплитудное значения напряжения в цепи с синусоидальным переменным током:

(4.29)

Например, стандартное напряжение в сети 220 В – это эффективное напряжение. По формуле (4.29) легко посчитать, что амплитудное значение напряжения в этом случае будет равно 311 В.

Пусть на некотором участке цепи с переменным током сдвиг фаз между током и напряжением равен , т.е. сила тока и напряжение изменяются по законам:

,

.

Тогда мгновенное значение мощности, выделяемой на участке цепи,

Мощность изменяется со временем. Поэтому можно говорить лишь о ее среднем значении. Определим среднюю мощность, выделяемую в течение достаточно длительного промежутка времени (во много раз превосходящего период колебаний):

С использованием известной тригонометрической формулы

.

Величину

усреднять не нужно, так как она не зависит от времени, следовательно:

.

За длительное время значение косинуса много раз успевает измениться, принимая как отрицательные, так и положительные значения в пределах от (1) до 1. Понятно, что среднее во времени значение косинуса равно нулю

, поэтому

(4.30)

Выражая амплитуды тока и напряжения через их эффективные значения по формулам (4.28) и (4.29), получим

. (4.31)

Мощность, выделяемая на участке цепи с переменным током, зависит от эффективных значений тока и напряжения и

сдвига фаз между током и напряжением . Например, если участок цепи состоит из одного только активного сопротивления, то

и

. Если участок цепи содержит только индуктивность или только ёмкость, то

и

.

Объяснить среднее нулевое значение мощности, выделяемой на индуктивности и ёмкости можно следующим образом. Индуктивность и ёмкость лишь заимствуют энергию у генератора, а затем возвращают её обратно. Конденсатор заряжается, а затем разряжается. Сила тока в катушке увеличивается, затем снова спадает до нуля и т. д. Именно по той причине, что на индуктивном и ёмкостном сопротивлениях средняя расходуемая генератором энергия равна нулю, их назвали реактивными.

На активном же сопротивлении средняя мощность отлична от нуля. Другими словами провод с сопротивлением при протекании по нему тока нагревается. И энергия, выделяемая в виде тепла, назад в генератор уже не возвращается.

Если участок цепи содержит несколько элементов, то сдвига фаз может быть иным. Например, в случае участка цепи, изображенного на рис. 4.5, сдвиг фаз между током и напряжением определяется по формуле (4.27).

Пример 4.7. К генератору переменного синусоидального тока подключён резистор с сопротивлением. Во сколько раз изменится средняя мощность, расходуемая генератором, если к резистору подключить катушку с индуктивным сопротивлением

а) последовательно, б) параллельно (рис. 4.10)? Активным сопротивлением катушки пренебречь.

Решение. Когда к генератору подключено одно только активное сопротивление, расходуемая мощность

(см. формулу (4.30)).

Рассмотрим цепь на рис. 4.10, а. В примере 4.6 было определено амплитудное значение силы тока генератора:

. Из векторной диаграммы на рис. 4.11,а определяем сдвиг фаз между током и напряжением генератора

.

В результате средняя расходуемая генератором мощность

.

Ответ: при последовательном включении в цепь индуктивности средняя мощность, расходуемая генератором, уменьшится в 2 раза.

Рассмотрим цепь на рис. 4.10,б. В примере 4.6 было определено амплитудное значение силы тока генератора

. Из векторной диаграммы на рис. 4.11,б определяем сдвиг фаз между током и напряжением генератора

.

Тогда средняя мощность, расходуемая генератором

Ответ: при параллельном включении индуктивности средняя мощность, расходуемая генератором, не изменяется.

Как известно, переменная э.д.с. индукции вызывает в цепи переменный ток. При наибольшем значении э.д.с. сила тока будет иметь максимальное значение и наоборот. Это явление называется совпадением по фазе. Несмотря на то что значения силы тока могут колебаться от нуля и до определенного максимального значения, имеются приборы, с помощью которых можно замерить силу переменного тока.

Характеристикой переменного тока могут быть действия, которые не зависят от направления тока и могут быть такими же, как и при постоянном токе. К таким действиям можно отнести тепловое. К примеру, переменный ток протекает через проводник с заданным сопротивлением. Через определенный промежуток времени в этом проводнике выделится какое-то количество тепла. Можно подобрать такое значение силы постоянного тока, чтобы на этом же проводнике за то же время выделялось этим током такое же количество тепла, что и при переменном токе. Такое значение постоянного тока называется действующим значением силы переменного тока.

В данное время в мировой промышленной практике широко распространен трехфазный переменный ток , который имеет множество преимуществ перед однофазным током. Трехфазной называют такую систему, которая имеет три электрические цепи со своими переменными э.д.с. с одинаковыми амплитудами и частотой, но сдвинутые по фазе относительно друг друга на 120° или на 1/3 периода. Каждая такая цепь называется фазой.

Для получения трехфазной системы нужно взять три одинаковых генератора переменного однофазного тока, соединить их роторы между собой, чтобы они не меняли свое положение при вращении. Статорные обмотки этих генераторов должны быть повернуты относительно друг друга на 120° в сторону вращения ротора. Пример такой системы показан на рис. 3.4.б.

Согласно вышеперечисленным условиям, выясняется, что э.д.с., возникающая во втором генераторе, не будет успевать измениться, по сравнению с э.д.с. первого генератора, т. е. она будет опаздывать на 120°. Э.д.с. третьего генератора также будет опаздывать по отношению ко второму на 120°.

Однако такой способ получения переменного трехфазного тока весьма громоздкий и экономически невыгодный. Чтобы упростить задачу, нужно все статорные обмотки генераторов совместить в одном корпусе. Такой генератор получил название генератор трехфазного тока (рис. 3.4.а). Когда ротор начинает вращаться, в каждой обмотке возникает

а) б)

Рис. 3.4. Пример трехфазной системы переменного тока

а) генератор трёхфазного тока; б) с тремя генераторами;

изменяющаяся э.д.с. индукции. Из-за того что происходит сдвиг обмоток в пространстве, фазы колебаний в них также сдвигаются относительно друг друга на 120°.

Для того чтобы подсоединить трехфазный генератор переменного тока к цепи, нужно иметь 6 проводов. Для уменьшения количества проводов обмотки генератора и приемников нужно соединить между собой, образовав трехфазную систему. Данных соединений два: звезда и треугольник. При использовании и того и другого способа можно сэкономить электропроводку.

Соединение звездой

Обычно генератор трехфазного тока изображают в виде 3 статорных обмоток, которые располагаются друг к другу под углом 120°. Начала обмоток принято обозначать буквами А, В, С , а концы — X, Y, Z . В случае, когда концы статорных обмоток соединены в одну общую точку (нулевая точка генератора), способ соединения называется «звезда». В этом случае к началам обмоток присоединяются провода, называемые линейными (рис. 3.5 слева).

Точно так же можно соединять и приемники (рис. 3.5., справа). В этом случае провод, который соединяет нулевую точку генератора и приемников, называется нулевой. Данная система трехфазного тока имеет два разных напряжения: между линейным и нулевым проводами или, что то же самое, между началом и концом любой обмотки статора. Такая величина называется фазным напряжением (Uл ). Поскольку цепь трехфазная, то линейное напряжение будет в v3 раз больше фазного, т. е.: Uл = v3Uф.

Соединение треугольником.

Рисунок 3.6. Пример соединения треугольником

При использовании данного способа соединения конец X первой обмотки генератора подключают к началу В второй его обмотки, конец Y второй обмотки — к началу С третьей обмотки, конец Z третьей обмотки — к началу А первой обмотки. Пример соединения показан на рис. 3.6. При данном способе соединения фазных обмоток и подключении трехфазного генератора к трехпроводной линии линейное напряжение по своему значению сравнивается с фазным: Uф = Uл

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные параметры, характеризующие переменный ток.

2. Дайте определение частоты и единицы её измерения.

3. Дайте определение амплитуды и единицы её измерения.

4. Дайте определение периода и единицы его измерения.

5. Отличие простейшего генератора трёхфазного тока от генератора однофазного тока.

6. Что такое фаза?

7. Что представляет собой ротор генератора трёхфазного тока?

8. Почему сдвинуты по фазе обмотки статора генератора трёхфазного тока?

9. Особенность симметричной системы трёх фаз.

10. Принцип соединения фазных обмоток трёхфазных генераторов и трансформаторов по схеме «звезда».

11. Принцип соединения фазных обмоток трёхфазных генераторов и трансформаторов по схеме «треугольник».

3.2. Виды сопротивлений в цепях переменного тока

В цепях переменного тока сопротивления разделяют на активные и реактивные.

В активных сопротивлениях , включенных в цепь переменного тока, электрическая энергия преобразуется в тепловую. Активным сопротивлением R обладают, например, провода электрических линий, обмотки электрических машин и т.д.

В реактивных сопротивлениях электрическая энергия, вырабатываемая источником, не расходуется. При включении реактивного сопротивления в цепь переменного тока возникает лишь обмен энергией между ним и источником электрической энергии. Реактивное сопротивление создают индуктивности и ёмкости.

Если не учитывать взаимное влияние отдельных элементов электрической цепи, то в общем случае электрическая цепь синусоидального тока может быть представлена тремя пассивными элементами: активным сопротивлением R, индуктивностью L и емкостью C.

Активное сопротивление в цепи переменного тока .

При включении в цепь переменного тока активного сопротивления, ток и напряжение совпадают по фазе (рис. 3.7) и изменяются по одному и тому же cинусоидальному закону: u=U m sinωt . Они одновременно достигают своих максимальных значений и одновременно проходят через нуль (рис. 3.7.б).

Для цепи переменного тока, содержащей только активное сопротивление, закон Ома имеет такую же форму, как и для цепи постоянного тока: I=U/R.

Электрическая мощность р в цепи с активным сопротивлением в любой момент времени равна произведению мгновенных значений силы тока i и напряжения u : p=ui .

Рисунок 3.7. Схема включения в цепь переменного тока активного сопротивления R (a), кривые тока i , напряжения u и мощности p (б) и векторная диаграмма.

Из графика видно, что изменение мощности происходит с двойной частотой по отношению к изменению тока и напряжения, т.е. один период изменения мощности соответствует половине периода изменения тока и напряжения. Все значения мощности положительные, это означает, что энергия передается от источника к потребителю.

Средняя мощность Рcp , потребляемая активным сопротивлением, P=UI=I 2 R – это и есть активная мощность.

Под индуктивностью L будем понимать элемент электрической цепи (катушку индуктивности, потерями которой можно пренебречь), способный запасать энергию в своём магнитном поле, который не имеет активного сопротивления и ёмкостиС (рис.3.8).

При включении в цепь переменного тока индуктивности, изменяющийся ток непрерывно индуцирует в ней э.д.с. самоиндукции e L = LΔi/Δt, где Δi/Δt – скорость изменения тока.

Когда угол ωt равен 90° и 270° скорость изменения тока Δi/Δt =0, поэтому э.д.с. e L =0.

Скорость изменения тока будет наибольшей, когда угол ωt равен 0°, 180° и 360°. В эти минуты времени э.д.с. имеет наибольшее значение.

Кривая мощности представляет собой синусоиду, которая изменяется с двойной частотой по сравнению с частотой изменения тока и напряжения. Мощность имеет положительные и отрицательные значения, т.е. возникает непрерывный колебательный процесс обмена энергией между источником и индуктивностью.

Рисунок 3.8. Схема включения в цепь переменного тока индуктивности (а), кривые тока i , напряжения u , э.д.с. e L (б) и векторная диаграмма (в)

Э.д.с. самоиндукции согласно правилу Ленца направлена так, чтобы препятствовать изменению тока. В первую четверть периода, когда ток увеличивается, э.д.с. имеет отрицательное значение (направлена против тока).

Во вторую четверть периода, когда ток уменьшается, э.д.с. имеет положительное значение (совпадает по направлению с током).

В третью четверть периода ток меняет своё направление и увеличивается, поэтому э.д.с. направлена против тока и имеет положительное значение.

В четвёртую четверть периода ток уменьшается и э.д.с. самоиндукции стремится поддержать прежнее положение тока и имеет отрицательное значение. В результате ток отстает от напряжения по фазе на угол 90 О.

Сопротивление катушки или проводника переменному току, вызванное действием э.д.с. самоиндукции, называется индуктивным сопротивлением Х L [Ом]. Индуктивное сопротивление не зависит от материала катушки и от площади поперечного сечения проводника.

В цепях переменного тока катушки индуктивности соединяют последовательно и параллельно.

При последовательном соединении катушек эквивалентная индуктивностьLэ и эквивалентное индуктивное сопротивление X L э будут равны:

Lэ=L 1 +L 2 +… X L э=X L 1 +X L 2 +…

При параллельном соединении катушек:

1/Lэ=1/L 1 +1/L 2 +… 1/X L э=1/X L 1 +1/X L 2 +…

Контрольные вопросы

1. Какие виды сопротивления в цепях переменного тока Вы знаете?

2. Что значит активное сопротивление?

3. Что такое реактивное сопротивление?

4. Какие элементы цепи создают реактивное сопротивление?

5. Что такое активная мощность?

1. Дайте определение индуктивности.

2. Что происходит в первую четверть периода колебательного процесса обмена энергией между источником и индуктивностью?

3. Что происходит во вторую четверть периода колебательного процесса обмена энергией между источником и индуктивностью?

4. Дайте определение индуктивного сопротивления.

3.3. Конденсаторы. Ёмкость в цепи переменного тока

Конденсатор – устройство, способное накапливать электрические заряды.

Простейший конденсатор представляет собой две металлические пластины (электроды), разделенные диэлектриком.

Каждый конденсатор характеризуется номинальной емкостью и допустимым напряжением. Напряжение конденсатора указывают на корпусе, и превышать его нельзя. Конденсаторы различаются формой электродов (плоский), типом диэлектрика и ёмкостью (постоянной и переменной).

Cтраница 2

Действующим значением силы тока I называется сила постоянного тока, выделяющего в проводнике за то же время такое же количество теплоты, что и переменный ток.  

Как видно из рисунка, в каждый момент времени величины напряжения и силы тока принимают различные значения. Поэтому, чтобы судить о величине силы тока и напряжения переменного тока, пользуются действующим значением силы тока и напряжения. Чтобы определить действующее значение силы переменного тока, его приравнивают к силе постоянного тока, которое выделило бы в проводнике такое же количество тепла, как и переменный ток.  

Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 300 витков, включен в сеть переменного тока с действующим напряжением 220 В. Вторичная цепь трансформатора питает нагрузку с активным сопротивлением 50 Ом. Найти действующее значение силы тока во вторичной цепи, если падение напряжения во вторичной обмотке трансформатора, содержащей 165 витков, равно 50 В.  

Таким образом, при замене операции извлечения корня сравнением время, за которое интегрируемый сигнал с ГЛИН станет равен интегралу от квадрата измеренной силы тока, пропорционально действующему значению силы тока. До этого К2 был открыт в течение времени т и пропускал на счетчик СИ импульсы с генератора тактовых импульсов ГТИ. Число импульсов TV / гтит записанное в СЧ, пропорционально действующему значению силы тока. Это число хранится в / 77, а по окончании цикла измерения отображается на ЦИ.  

Как и при механических колебаниях, в случае электрических колебаний обычно нас не интересуют значения силы тока, напряжения и других величин в каждый момент времени. Важны общие характеристики колебаний, такие, как амплитуда, период, частота, действующие значения силы тока и напряжения и средняя мощность. Именно действующие значения силы тока и напряжения регистрируют амперметры и вольтметры переменного тока.  

Рх o jjFr В слУчае т — н — СУХОЙ лампы применяют способ термометра, подвешиваемого вблизи генераторной лампы, и отмечают его показание. Затем, разрывая цепь колебательного контура генератора, дают на сетку генераторной лампы положительный потенциал до тех пор, пока термометр не по. Беря в последнем случае величины 1а и Еа как исходные, определяем Рх из соотношения Рх1а Еа. Мощность в антенне определяется по ф-ле Рх — / /, где РЯ — мощность eW, ra — активное сопротивление антенны в Q и 1а — действующее значение силы тока в антенне в А. По скольку по современным международным нормам под мощностью передатчика принято понимать мощность в антенне, то упомянутая выше ф-ла определяет одновременно и мощность передатчика.  

Тепловые измерители имеют наиболее широкое практич. Действие тепловых измерителей состоит в удлинении тонкой проволоки при нагревании ее проходящим по ней переменным током высокой частоты. Сам по себе эффект ограничивает пределы применимости таких измерителей токами от нескольких тА до 1 — 3 А в зависимости от материала тонкой проволоки, примененной в измерителе. Применяются сплавы серебра с платиной, платины с иридием и др. Если сплав применяется в виде проволоки, то она имеет диаметр сотых долей мм. При ленте толщина составляет 0 01 мм, ширина 3 мм и длина 25 — 30 мм. Удлинение нити нагреваемым током пропорционально квадрату действующего значения силы тока. Перемещение по шкале измерителя стрелки, связанной с той же проволокой с помощью особой подвижной системы, обычно пропорционально квадратному корню из действующей силы тока. Из-за этого шкалы тепловых измерителей имеют неравномерные интервалы между делениями.  

В данном случае колебания тока являются гармоническими (график колебаний — синусоида) и вынужденными, поскольку параметры колебаний (частота, амплитуда) определяются внешним источником — генератором. Некоторые электротехнические устройства (например, колебательный контур) способны генерировать свободные гармонические колебания электрического тока. По левой ветви рамки — от нас и, поскольку в этом случае через клемму а течет ток в направлении, обратном показанному на рис. 12.1, ее полярность — минус. Поскольку при данном положении рамки сила тока имеет наибольшее значение, фаза колебаний может быть г / 2 или 3 / 2ir, в зависимости от того, какое направление тока в рамке мы принимаем за положительное. Сравнивая формулу (12.1) и заданную зависимость, нетрудно заметить, что 1т 10 А и ш 4тград / с. Далее, используя формулу (12.2), определяем частоту колебаний (отв. Используя закон Джоуля — Ленца (Q I2Rt), определяем действующее значение силы тока (отв.  

Эффективное и амплитудное напряжение

Просмотр полной версии : Эффективное значение напряжения — чем правильно измерить? Сразу скажу, не силен в теории. Собираю первую в жизни трансиверную приставку к приемнику. Изучая схемотехнику таких устройств постоянно наталкиваюсь на то, что в схемах авторы указывают эффективное значение напряжения гетеродинов, добавляя сокращение «эфф». Подскажите, если я буду измерять это напряжение милливольтметром допустим В , я буду мерить эффективное значение?

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Параметры переменного напряжения
• Эффективные значения тока и напряжения
• 4.4.4. Эффективные напряжение и ток
• Среднеквадратичное значение напряжения
• Как найти действительное напряжение. Эффективные значения тока и напряжения
• Действующее значение тока и напряжения
• Эффективные значения тока и напряжения
• Список параметров напряжения и силы электрического тока
• Ответы на вопросы «Электромагнетизм. § 39. Резистор в цепи переменного тока»
• 4. 4.4. Эффективные напряжение и ток

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Амплитудное и действующее значения напряжения

Параметры переменного напряжения

В связи с тем, что электрические сигналы представляют собой изменяющиеся во времени величины, в электротехнике и радиоэлектронике используются по необходимости разные способы представлений напряжения и силы электрического тока. Далее для определенности будем говорить большей частью о параметрах напряжения, хотя они справедливы и для токов.

Мгновенные значения медленно изменяющегося сигнала можно определить с помощью малоинерционного вольтметра постоянного тока, самописца или шлейфового осциллографа , для периодических быстротекущих процессов используется электронно-лучевой или цифровой осциллограф. Среднеквадратичное значение устар. Когда не оговаривают особо, то обычно имеют в виду именно среднеквадратичные значения величины напряжения или силы тока. В среднеквадратичных значениях проградуированы показывающие устройства большинства вольтметров и амперметров переменного тока, за исключением специальных приборов, однако эти обычные приборы дают правильные показания для среднеквадратических значений только при форме сигнала синусоидальной формы.

Некритичны к форме сигнала приборы с термопреобразователем, в которых измеряемый ток или напряжение с помощью нагревателя, представляющим собой активное сопротивление, преобразуется в далее измеряемую температуру, которая и характеризует величину электрического сигнала.

Также нечувствительны к форме сигнала специальные устройства, возводящие мгновенное значение сигнала в квадрат с последующим усреднением во времени с квадратичным детектором или АЦП , возводящие в входной сигнал в квадрат тоже с усреднением по времени. Квадратный корень из выходного сигнала таких устройств как раз и является среднеквадратическим значением.

В электротехнике используется редко, но сравнительно часто используется в радиотехнике ток смещения и напряжение смещения.

Геометрически это разность площадей под и над осью времени, делённая на период. Для синусоидального сигнала смещение равно нулю. На практике используется редко, однако большинство измерительных приборов переменного тока — магнитоэлектрической системы т.

Если сигнал заметно отличается от синусоидального, показания приборов магнитоэлектрической системы имеют систематическую ошибку. В отличие от приборов магнитоэлектрической системы, приборы электромагнитной, электродинамической и тепловой систем измерения всегда реагируют на действующее значение, независимо от формы электрического тока. Геометрически это сумма площадей, ограниченная кривой над и под осью времени за время измерения.

При однополярном измеряемом напряжении среднее и средневыпрямленное значения равны между собой. Параметры пульсации определяются по осциллографу, либо с помощью двух вольтметров или амперметров постоянного и переменного тока.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии , проверенной 6 апреля ; проверки требуют 3 правки. В связи с тем, что электрические сигналы представляют собой изменяющиеся во времени величины, в электротехнике и радиоэлектронике используются по необходимости разные способы представлений напряжения и силы электрического тока Содержание.

Скрытая категория: Википедия:Статьи с нерабочими ссылками. Пространства имён Статья Обсуждение. На других языках Добавить ссылки. Эта страница в последний раз была отредактирована 13 июня в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Подробнее см.

Условия использования. Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Свяжитесь с нами Разработчики Заявление о куки Мобильная версия.

Эффективные значения тока и напряжения

Русский: English:. Бесплатный архив статей статей в Архиве. Справочник бесплатно. Параметры радиодеталей бесплатно.

Амплитудное значение напряжения Uа – это максимальное мгновенное значение периодического сигнала u(t) эффективное значение напряжения .

4.4.4. Эффективные напряжение и ток

By Jekson , December 21, in Питание аудио аппаратуры. В какой раз мучит вопрос, с какого такого лысого — общепринятый коэффициент перевода эффективного напряжения в амплитудное выпрямленное после БП — 1,41 ВРЕТ!!!!!! Опять и опять выявляю явное несоответствие, наверное пора бы уже поправить этот коэффициент с учетом реалей наших дней!!!! Про запас, с учетом что возможно будут где потери, просадки, недостаточное U сети — заказал обмотки по 57в почти на 5 вольт больше чем, казалось бы, требовалось. Получаю трансформатор — мерю напряжение вторичных обмоток — 56,5в, меряю напряжение сети — в. Меряю напряжение выпрямленное, после конденсаторов БП — 69в!!!!!!! НАпряжение измерял тремя разными мультиметрами, показания одинаковы. Схема БП стандартная — диодный мост и конденсатор, сами диоды и конденсаторы не при чем. Мы принимаем формат Sprint-Layout 6!

Среднеквадратичное значение напряжения

Оставьте комментарий 6, После подстановки значения тока i и последующих преобразований получим, что действующее значение переменного тока равно:. Большинство электроизмерительных приборов измеряют не мгновенные, а действующие значения токов и напряжений. Соотношение между действующим и амплитудным значениями напряжений и токов важно учитывать, например, при проектировании устройств с применением полупроводниковых элементов.

Ланге В.

Как найти действительное напряжение. Эффективные значения тока и напряжения

Статья предоставлена специалистами сервиса Автор Автор24 — это сообщество учителей и преподавателей, к которым можно обратиться за помощью с выполнением учебных работ. Эффективным действующим называют значение переменного тока равное величине эквивалентного постоянного тока, который при прохождении через такое же сопротивление, что и переменный ток выделяет на нем то же количество тепла за одинаковые промежутки времени. Аналогично записывают выражения для эффективных действующих значений напряжений:. Когда в электротехнике говорят о силе переменного тока и напряжении, то имеют в виду их эффективные значения.

Действующее значение тока и напряжения

Значения действующего напряжения и силы тока. Соотношение с амплитудой для разной формы. Оглавление :: Поиск Техника безопасности :: Помощь. Когда мы говорим о переменных напряжении или силе тока, особенно сложной формы, то встает вопрос о том, как их измерять. Ведь напряжение постоянно меняется. Можно измерять амплитуду сигнала, то есть максимум модуля значения напряжения. Такой метод измерения нормально подходит для сигналов относительно гладкой формы, но наличие коротких всплесков портит картину.

Статья посвящена влиянию формы электрического тока на его действие. В ней также рассказывается об измерении напряжения и тока электрических.

Эффективные значения тока и напряжения

Статья предоставлена специалистами сервиса Автор Автор24 — это сообщество учителей и преподавателей, к которым можно обратиться за помощью с выполнением учебных работ. Эффективным действующим называют значение переменного тока равное величине эквивалентного постоянного тока, который при прохождении через такое же сопротивление, что и переменный ток выделяет на нем то же количество тепла за одинаковые промежутки времени. Аналогично записывают выражения для эффективных действующих значений напряжений:.

Список параметров напряжения и силы электрического тока

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Переменный ток, действующее значение силы тока и напряжения

Как вы помните из предыдущей статьи , переменное напряжение — это напряжение, которое меняется со временем. Оно может меняться с каким-то периодом, а может быть хаотичным. Но не стоит также забывать, что и переменное напряжение обладает своими особенными параметрами. Среднее значение переменного напряжения Uср — это, грубо говоря, площадь под осциллограммой относительно нуля за какой-то промежуток времени. Чтобы это понять, давайте рассмотрим вот такую осциллограмму. Например,чему равняется среднее значение напряжения за эти два полупериода?

Мгновенное напряжение есть разность потенциалов между двумя точками, измеренная в данный момент времени.

Ответы на вопросы «Электромагнетизм. § 39. Резистор в цепи переменного тока»

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.

4.4.4. Эффективные напряжение и ток

Немного теории об электрике. Постоянный и переменный ток. Действующие, эффективные, амплитудные значения напряжения.

ac — Использование размаха напряжения и среднеквадратичного значения напряжения

\$\начало группы\$

Почему среднеквадратичные значения и размах напряжения широко используются? Например, среднеквадратичное значение напряжения в контексте шума. Я особенно не вижу практического применения для пикового напряжения. Зачем мне нужно больше значений напряжения, чем, например, амплитуда амплитуды сигнала переменного тока?

• переменный ток
• измерение
• измерение напряжения
• среднеквадратичное значение

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Для различных форм волны существует константа преобразования для синуса, квадрата, импульса, треугольника, полувыпрямленного синуса, полного выпрямления синуса.

Но АЦП используют Sample & Hold и работают быстро, в то время как некоторые АЦП используют двойное интегрирование (up/\dn) для уменьшения шума в результате, но они медленнее, но полезны для DC.

• некоторое измерение в сигнале пикового напряжения и принятие синуса и преобразование в среднеквадратичное значение

• так что вы должны знать предположения о форме и преобразовании для точности

• RF «истинная среднеквадратичная мощность» Среднеквадратичная мощность точно измеряется по нагреву.

• Цифровые мультиметры с «истинным среднеквадратичным значением» вычисляют среднеквадратичное значение многих выборок

• РЧ-сигнал несущей часто измеряется в мкВ или дБмкВ или дБмВ или по мощности 0 дБм = 0 мВт в среднем в стандартном R (=75 для видео, 50 Ом для большинства других) Часто это пиковые измерения в RF Rx от схемы АРУ (прием RSSI). индикатор уровня сигнала) и преобразуется в среднюю мощность в дБм. 92/Р

• средняя мощность от 1 до N циклов
• иначе V(t)*I(t)=P(t)

Отношение сигнал/шум SNR или S/N

Отношение SNR RMS по напряжению или мощности

Соотношение SNR такое же, если sig. и шум имеют одинаковую форму.

Для измерений SNR как среднеквадратичное значение, так и отношение пиков используются для оценки коэффициентов ошибок в зависимости от характеристик шума: случайный импульс и случайный белый шум. Это SNR используется для прогнозирования частоты ошибок по битам (BER).

Пиковый/средний ток = «крест-фактор» диода/колпачка\нагрузки Ток среднеквадратичного значения для рассеиваемой мощности конденсатора (электронные конденсаторы)

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Среднеквадратичное значение напряжения (или тока) позволяет рассчитать мощность, которая будет подаваться на нагрузку с постоянным и известным сопротивлением. Это полезно для расчета отношения мощности сигнала к шуму, а также эффектов нагрева.

Это не особенно полезно для определения номинального напряжения, необходимого для диода ( Peak Inverse Voltage), например, или предсказание того, когда усилитель будет отсекать сигнал.

Существует только фиксированное отношение между среднеквадратичным значением и пиковым значением или размахом для известных типов сигналов (например, коэффициент \$\sqrt{2}\$ для пика синусоидальной волны или коэффициент 1,0 для постоянного тока). ), поэтому наличие одного без другого не обязательно достаточно.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Среднеквадратичное значение полезно для расчета мощности. Обычно с непрерывными синусоидальными волнами, такими как электросеть, вы видите только среднеквадратичные значения. Любые нестандартные конструкции должны выдерживать пиковое значение.

Вы также можете измерять непостоянную волну, например. от датчика, и пиковое значение может быть тем, что вы ищете.

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Пиковое и среднеквадратичное значение переменного тока, напряжения

Переменный ток — это вид тока, направление которого периодически изменяется под нагрузкой, то есть полный цикл переменного тока состоит из отрицательного и положительного циклов. При графическом представлении положительный цикл начинается с оси, достигает максимального положительного значения вверх и снова возвращается к нулю (оси), аналогично отрицательный цикл начинается с оси, достигает максимального отрицательного значения вниз и возвращается обратно. снова на ноль (ось). Такое графическое представление известно как синусоидальная форма волны.

Синусоидальный сигнал состоит из различных значений, а именно: пикового значения, среднего значения, среднеквадратичного значения.

Пиковое значение определяется как максимальное значение, которого переменная величина (ток или напряжение) достигает за один цикл (положительный или отрицательный).

Среднеквадратичное значение (среднеквадратичное значение) обозначает квадратный корень из средних квадратов мгновенных значений. Среднеквадратичное значение можно определить либо графическим, либо аналитическим методом.

Уравнение

В определении переменного тока периодическое изменение направления и изменение величины во времени можно представить в виде уравнения

I = Io sin(ωt)

I = Io cos(ωt)

Io = Im = пиковое значение переменного тока

График, представляющий пиковое, среднеквадратичное значение и среднее значение что ток может изменяться в любой момент времени, настолько сильно, что в цепи, когда ток проходит, предполагается, что он был бы постоянным только в течение небольшого времени, которое может быть представлено как «dt»,

небольшой заряд, протекающий по цепи в течение этого короткого времени dt, обозначается как «dq». Следовательно, ток теперь можно представить как

I = Io sin(ωt)

dq = I dt

dq = Io sin(ωt) dt

Мы знаем, что переменный ток имеет положительный цикл, а также отрицательный цикл, каждый из циклов считается половиной, таким образом, если T, если период времени для полного цикла, то, T/2, становится периодом времени для половины цикла. при интегрировании приведенного выше уравнения от 0 до T/2 мы получаем значение заряда,

q = Io T/

Из этого заряда мы можем рассчитать среднее значение переменного тока, чтобы быть,

 q = Iср. T/2

, следовательно, Iav = 2 Io /π = 0,636 Io

Если попытаться найти значение тока для всего цикла, имеющего период времени T, то среднее значение окажется равным нулю, часть отрицательного цикла и путь положительного цикла компенсируют друг друга.

Аналогично можно узнать СКЗ, среднеквадратичное значение тока, которое больше среднего значения, аналогичного среднему значению тока. Среднеквадратичное значение тока также рассчитывается для полупериода,

 Irms = Iv = Io/ √2 = 0,707 Io

 Irms = Iv = среднеквадратичное значение тока

Этот ток приводит к выделению тепла, небольшого количества тепла, которое выделяется за небольшой промежуток времени dt , представляется как «dH»,

 I = Io sin(ωt)

dH = I2 R dt

dH = (Io)2 R (sin ωt)2 dt

Чтобы найти тепло от Приведенное выше уравнение малой теплопроводности, для периода полупериода отключения T/2, мы должны проинтегрировать приведенное выше уравнение тепловыделения в пределах от 0 до T/2, после чего мы получим значение теплоты,

 H = (Io)2 R . T/2

 H = (Irms)2 R . T/2

где H= выделяемое тепло

R= сопротивление, создаваемое цепью

Среднеквадратичное значение

Среднеквадратичное или эффективное значение переменного тока является представлением исследуемого тока, протекающего через сопротивление, возникающее в цепи, за заданный период времени.

Заключение

Таким образом, из приведенной выше информации мы можем сделать вывод, что максимальное значение, достигаемое альтернативной величиной, напряжением или током, в течение полупериода, называется его пиковым значением для максимального значения, это значение также известно как амплитуда или крестовое значение. Синусоидальная переменная величина, как показано выше, достигает своего пика при 90°. Из этого пикового значения мы можем узнать среднее значение всех мгновенных значений переменной величины за один полный цикл, Среднее значение. Среднее значение рассчитывается без учета знаков положительного или отрицательного цикла, так как для обоих циклов среднее значение эквивалентно, а для полного цикла среднее значение оказывается равным нулю.