Параллельное соединение RLC-элементов — FREEWRITERS

Предметы которые мы выполняем Работы для ВУЗов Все решенные варианты по ТОЭ по решебнику Бессонова

Для параллельного соединения RLC-элементов (рис. 1) справедливо уравнение первого закона Кирхгофа. Для комплексных токов: где  — соответственно активная, индуктивная и емкостная проводимости отдельных ветвей цепи. Рис. 1. Тогда где BL — BC = B — результирующая реактивная проводимость, а выражение в скобках — комплексная проводимость. Здесь  — модуль комплексной проводимости, а величина  — аргумент. Ток в неразветвленной части цепи Построим векторные диаграммы в соответствии с уравнением первого закона Кирхгофа (рис. 2, а, б). Диаграмма (а) соответствует режиму, когда реактивная проводимость В < 0. В цепи преобладает индуктивная проводимость, ток  отстает от напряжения , сдвиг фаз положительный. Диаграмма (б) для случая, когда В > 0. В цепи преобладает емкостная проводимость, ток  опережает напряжение , сдвиг фаз отрицательный. Из треугольника токов (рис. 2, а, б) можно получить треугольник проводимостей (рис. 2, в, г), если каждую сторону треугольника токов поделить на напряжение . Рис. 2.

Теоретические материалы по ТОЭ Лекции РЕШЕНИЕ ТОЭ ОНЛАЙН Примеры решений задач по ТОЭ

2.

Параллельное соединение элементов

При параллельном соединении элементы находятся при одном и том же напряжении U. Пример параллельного соединения элементов представлен на рис. 1.3.

В расчетах при параллельном соединении удобнее пользоваться понятием «проводимость», а не «сопротивление». Проводимость элемента обратно-пропорциональна его сопротивлению .

Правила преобразования при параллельном соединении элементов:

п ри параллельном соединении пассивных элементов складываются их проводимости, а токи источников складываются алгебраически (с учетом знака).

Следовательно,

По приведенному примеру видно, что если параллельно включены источники тока (рис. 1.3), то их можно преобразовать в эквивалентный источник J_экв,

ток которого равен алгебраической сумме токов источников, соединенных параллельно: J_экв = J₁ — J₂. Положительное направление тока эквивалентного источника берется произвольно. При этом со знаком «плюс» в формуле пишутся токи тех источников, направления которых совпадут с направлением эквивалентного источника.

П олезно запомнить формулу соединения двух сопротивлений:

.

При параллельном соединении элементов эквивалентное сопротивление меньше наименьшего. При равенстве двух сопротивлений результат равен половине.

3. Преобразование схем источников электрической энергии

Реальные электрические источники могут быть представлены простыми электрическими моделями в виде последовательной схемы с идеальным источником ЭДС E (рис. 1.4,а) и в виде параллельной схемы с идеальным источником тока J (рис.1.4,б). Сопротивление R_ИСТ моделирует внутреннее сопротивление реального электрического источника.

Э ти схемы могут быть эквивалентными, если их внешние электрические характеристики совпадают, т. е. напряжения U

аб и токи I этих схем равны. В этом случае последовательную схему можно преобразовать в параллельную и наоборот.

Можно сформулировать правила преобразования одной схемы в другую:

— если задана последовательная схема (R_ист – E), то ток источника в параллельной схеме равен J = E/R_ист;

— если известен ток J источника в параллельной схеме, то ЭДС источника в последовательной схеме равна E =

JR_ист;

— внутренние сопротивления R_ист этих схем совпадают.

4. Смешанное соединение элементов

Если при соединении элементов не выполняются условия и последовательного и параллельного соединений, то такое соединение называют смешанным. Пример цепи при смешанном соединении элементов показан на рис. 1.5 а.

Электрические схемы, имеющие смешанное соединение, могут быть преобразованы в более простую эквивалентную схему путем замены параллельных ветвей одной эквивалентной ветвью и последовательно соединенных участков цепи одним эквивалентным участком.

Н а рис. 1.5,а схема цепи со смешанным соединением элементов может быть преобразована в простую эквивалентную схему из двух элементов –

(R_ЭКВ – E_ЭКВ) (рис. 1.5 б). Для этого сначала параллельный участок цепи (R₂ – J)

преобразовать в последовательную схему – (R₂ – E₂). Получится участок цепи с последовательным соединением элементов (см. рис.1.6), который, как показывалось ранее, преобразуется в эквивалентную схему (см. рис. 1.5 б):

R_экв = R₁ + R₂; E₂ = J/R₂;

E_экв = E₁ – E₂ = E₁ – J/R₂.

Двухэлементная цепь последовательная или параллельная?

спросил 8 лет, 6 месяцев назад

Изменено 6 лет, 5 месяцев назад

Просмотрено 2к раз

\$\начало группы\$

Источник напряжения подключен к резистору последовательно или параллельно? Если источник напряжения подключен параллельно резистору, то почему они разделяют один и тот же ток? Если источник напряжения включен последовательно с резистором, то почему они имеют одинаковое напряжение?

Они и последовательно и параллельно, верно?

• параллельный
• рядный

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

A Источник и его нагрузки всегда имеют одни и те же ток и напряжение, что и источник и нагрузки. Мы говорим о параллельном/последовательном соединении их по отдельности, а не вместе. Это означает, что мы говорим либо о двух (или более) нагрузках последовательно/параллельно друг с другом, либо о двух (или более) последовательно/параллельно источниках.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Да. Ваше рассуждение верно. Они имеют один и тот же ток, поэтому они включены последовательно. Однако они также параллельны, поскольку имеют одинаковое напряжение.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Два элемента в основном вырожденный случай. Ток через оба элемента одинаков, поэтому они включены последовательно. Напряжения на обоих элементах одинаковы, поэтому они параллельны. Однако большинство схем состоят из более чем двух элементов, поэтому в большинстве практических случаев различие более очевидно.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

На мой взгляд, вы создаете путаницу, включая источник питания в качестве «элемента». И думать, что «элемент» — это то же самое, что и груз. Термины конфигурации «последовательный» или «параллельный» применяются к с двумя или более нагрузками . Поскольку ваша схема имеет только одну нагрузку , ни один из терминов не применяется.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Это не последовательная или параллельная цепь, поскольку определение основано на нагрузке, а не на проводах. У вас есть два провода, подключенных только к одному элементу. Кроме того, источник питания не считается «элементом», как вы имели в виду.

Подумайте об этом так:

У вас есть одна линия, как показано ниже:

_________________________-

Эта линия параллельна или перпендикулярна?
Ответ: Ни то, ни другое. Вам нужны две линии, чтобы определить, параллельна она или перпендикулярна.

Теперь у вас есть две линии:
__________________-
__________________-

Они параллельны.

Точно так же вам нужно как минимум два элемента в цепи, чтобы она была параллельной или последовательной.

---

Серия:

|_______1_________2________|

Параллельный:
|___________1_____________|
|\ __________2____________/

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты 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

. Конденсатор

— Имеет ли значение порядок размещения элементов схемы при последовательном соединении?

спросил 6 лет, 8 месяцев назад

Изменено 6 лет, 8 месяцев назад

Просмотрено 7к раз

\$\начало группы\$

Я знаю, что ток одинаков в последовательном ответвлении. Но имеет ли значение в работе и назначении схемы изменение порядка расположения элементов при последовательном соединении?

Скажите схему для фильтрации сигнала переменного тока с использованием источника переменного тока со смещением постоянного тока, резистора и конденсатора. Какая разница, если изменить расположение элементов?

Короче говоря, используя аналогию: Течет ли ток как человек, и он реагирует на каждый элемент, который он видит первым, в соответствии с тем, что элемент приказывает ему делать, и он не знает, что будущее, элементы будущих цепей, держит для этого?

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Первый вывод с использованием аранжировки: Второй вывод с использованием другого расположения:

• конденсатор
• ток
• резисторы
• переменный ток
• серия

\$\конечная группа\$

5

\$\начало группы\$

Я думаю, ошибка в том, что вы думаете, что у вас простая последовательная схема. Это могло быть правдой, пока вы не добавили измерительное устройство. Как только вы это сделали, вы создали последовательно-параллельные схемы.

^{имитация этой цепи – Схема создана с помощью CircuitLab}

0135

Рисунок 1a должен более четко показать, что C1 подключен последовательно с сигналом, а R1 параллельно с нагрузкой. На рис. 1b показано обратное.

^{смоделируйте эту схему}

Рисунок 2. В этих случаях компоненты действительно включены последовательно. Для выходного сигнала не будет иметь значения, в каком порядке стоят R и C.

В случае, показанном на рис. 2, влияние на выходной сигнал будет идентичным.

Течет ли ток как человек, и он реагирует на каждый элемент, который он видит первым, в соответствии с тем, что элемент приказывает ему делать, и он не знает, что ждет его в будущем, элементы будущих цепей?

Вы начинаете вникать в теорию электромагнитных волн, и она становится сложной и не очень полезной для анализа цепей. Ток больше похож на несжимаемую жидкость в трубе, прокачиваемую по контуру. Вся вода движется одновременно со скоростью, определяемой сопротивлением контура. В электрической цепи ток повсюду движется со скоростями, приближающимися к скорости света, хотя отдельные электроны движутся несколько медленнее. В аналогии с водой давление ощущается по всему контуру, хотя конкретной молекуле воды может потребоваться несколько минут, чтобы пройти по контуру.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Если речь идет о чистой (сферической) последовательной схеме (в вакууме), то порядок компонентов не имеет значения. Но если мы рассмотрим какое-нибудь простое устройство, которое подвергается воздействию внешнего мира, например, обогреватель с выключателем, мы можем рассмотреть два случая:

^{смоделировать эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab}

Предположим, что R представляет собой нагреватель (или любую другую нагрузку) с открытым корпусом/контактами.