Электротехника - Цепи синусоидального тока

Курсовые
Черчение

Теплоэнергетика

Электротехника
Карта

Параметры и эквивалентные схемы конденсаторов

При низких частотах конденсаторы можно рассматривать как емкостные элементы. При высоких частотах играют существенную роль потери энергии в изоляции. Эти потери растут с увеличением частоты тока и зависят от материала изоляции. Например, бумажная изоляция, которая применяется для конденсаторов, устанавливаемых в цепях низких и звуковых частот, оказывается непригодной при высоких частотах, так как потери энергии в ней приводят к недопустимому нагреву.

Энергия, преобразуемая в тепло в изоляции конденсаторов, подводится от источника питания, поэтому ток в конденсаторе опережает по фазе напряжение на его выводах на угол |j|, меньший p/2 (рис. 6.25). Угол, дополняющий |j| до p/2, обозначают буквой d и называют углом потерь.

Для конденсатора, как и для любого двухполюсника, можно составить две схемы замещения (рис. 6.26), в которых g и r учитывают потери энергии в диэлектрике.

Обычно угол потерь d очень мал. Величина tgd для различных частот и диэлектриков лежит в пределах от 10‑4 до 10‑1. При таких условиях g<<wС и r<<1/(wС1). Поэтому практически можно считать

 

y=wС и z=1/(wС1),

 

и так как yz=1, то С=С1 т. е. емкости C и С1 обеих схем практически одинаковы.

Связь между r и g найдем из общих соотношений между сопротивлениями и проводимостями (6.36):

 

r=g/y2»g/w2С2.

 

 

На практике конденсатор характеризуют параметрами С и tgd. Для параллельной эквивалентной схемы (рис. 6.26, а)

 

tgd=Ia/Ip=gU/(wСU)=g/bC.  (6.54)

 

Для последовательной эквивалентной схемы (рис. 6.26,6)

 

tgd=Ua/Up=rI/[I/(wС1)]»r/[1/(wС)].

 

Величину, обратную tgd, называют добротностью конденсатора:

 

Q=1/tgd=wС/g=1/(wСr)=|tgj|.  (6.55)

[an error occurred while processing this directive]

Инженерная графика

 

Сопромат