Электротехника, электроника, электрические машины, примеры решения, задачи.


Rambler's Top100

Последовательная RL-цепь

Рассмотрим цепь, состоящую из последовательно соединенных резистора R и катушки L, в электротехнике такая цепь часто называется последовательной RL-цепью.

Напряжение, приложенное к цепи равно

По второму Кирхгофа, для рассматриваемой цепи можно записать выражение

Напряжение на резисторе и катушке равно

Тогда напряжение, приложенное к цепи

Ток в цепи равен

Подставив ток в выражение для напряжения, получим

или


Из выше приведенной формулы первое слагаемое это напряжение на резисторе, то есть

Из этого можно сделать вывод, что ток и напряжение в резисторе совпадают по фазе.

Напряжение на катушке

Напряжение на катушке опережает ток на угол π/2.

Реактивное сопротивление катушки равно

Сопротивление катушки зависит от частоты. При постоянном токе, частота равна нулю, а значит и сопротивление тоже.

Сдвиг фаз RL-цепи можно определить по формуле

Полное сопротивление RL-цепи

Амплитудное значение тока

Рассмотрим пример

К цепи, состоящей из последовательно соединенных катушки и резистора приложено синусоидальное напряжение. Ток в цепи равен 1,2 А. Сопротивление резистора 10 Ом, индуктивность катушки 26 мГн. Найдите напряжение U, UR, UL, сдвиг фаз φ. Постройте векторную диаграмму.

Найдем напряжение на каждом из элементов, зная ток в цепи и их сопротивление

Найдем сдвиг фаз между током и напряжением в цепи. В нашем случае реактивное сопротивление x состоит только из индуктивного сопротивления xL

Построим векторную диаграмму напряжений для нашей цепи. Подробнее об этом в статье Построение векторных диаграмм.

Напряжение в цепи найдем из треугольника напряжений

Спасибо за внимание! Рекомендуем - Последовательная RC-цепь

Оцените материал
(4 голосов)

Материал на сайте носит информационный характер и предоставлен для ознакомления.
Копирование материала разрешено только при указании прямой индексируемой ссылки на electroandi.ru!
Для связи с администрацией - electroandi@yandex.ru