SPOJEVI IMPEDANCIJA I NJEZINIH KOMPONENATA

Παρουσίαση με θέμα: "SPOJEVI IMPEDANCIJA I NJEZINIH KOMPONENATA"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 SPOJEVI IMPEDANCIJA I NJEZINIH KOMPONENATA
Induktivna impedancija I zajedničko Usporedba RC elemenata ili elementa koji ima RC i kapacitivnog je karaktera ekvivalentne vrijednosti

2 Kapacitivna impedancija
zajedničko ekvivalentne vrijednosti

3 Serijski spoj impedancija
zajednička je struja prema II Kirchhoffovom zakonu

4 Paralelni spoj impedancija
zajednički je napon prema I Kirchhoffovom zakonu

5 Niz serijski spojenih impedancija
zajednička je struja prema II Kirchhoffovom zakonu

6 Niz paralelno spojenih impedancija
prema I Kirchhoffovom zakonu padovi napona elementata impedancije Z3 zajednički je napon

7 XL > XC XC > XL Serijski spoj R, L i C zajednička je struja
zbog preglednijeg prikaza XL > XC XC > XL

8 Paralelni spoj R, L i C zajednički je napon XL < XC XC < XL

9 Serijska RL kombinacija paralelno spojena sa C
zajednički je napon I’ φ’=0 I’C

10 Serijska RC kombinacija paralelno spojena sa L
zajednički je napon

11 REZONANCIJA nabijeni kondenzator - energija akumulirana u električnom polju stalna struja kroz induktivitet - energija akumulirana u magnetskom polju promjena struje – promjena akumuliranih energija – moguća razmjena energija ritam razmjene energija - diktira izvor na kojeg su komponente priključene omski otpor - gušenje (otežavanje) razmjene energija sinkronizacija ritma razmjene energija s frekvencijom izvora  rezonancija posljedice - velike promjene vrijednosti rezultirajuće impedancije - velike promjene jakosti struje kroz spoj - velike promjene napona na komponentama spoja - velike promjene faznog pomaka (predznaka) struje i napona primjena - izdvajanje željenih frekvencija - prigušivanje neželjenih frekvencija

12 Serijska rezonancija ako je tada je iz uvjeta slijedi rezonantna frekvencija UL i UC mogu biti >> od U  mogući kvarovi

13 Rezonancija je to izraženija što su gubici manji (otpor L i dielektrički gubici C) 
faktor dobrote titrajnog kruga frekvencijska karakteristika serijskog rezonantnog kruga kapacitivni karakter induktivni karakter

14 Paralelna rezonancija
imaginarni dio impedancije rezonantna frekvencija struja pri rezonanciji uz uvjet imamo dva rješenja kao kod serijskog titrajnog kruga otporna rezonancjia neovisna o frekvenciji

15 uz uvjet imamo i te impedancija paralelnog kruga u rezonanciji valni otpor valna impedancija rezonancijska impedancija frekvencijska rezonacija u realnim uvjetima otporna rezonacija

16 frekvencijska karakteristika paralelnog rezonantnog kruga induktivni karakter ako nema otpornih komponenti titrajni krug prema vani djeluje kao izolator ali unutar njega teku vrlo velike struje kapacitivni karakter paralelni titrajni krug sastavljen od čistih reaktivnih komponenti

17 Rezonancijski strujni krugovi
faktor kvalitete kruga općenito izraženost rezonanacije opisuje se pomoću širine pojasa Dw snaga napon ili struju

18 za serijski krug granica - struja manja za w1 w2 granične frekvencije širina pojasa širina pojasa izražena promjenom C širina pojasa izražena promjenom L

19 Miješanje i izdvajanje stuja različite frekvencije
w1 = w E1=5, E2=1, E3=0,5 - amplitude nesinusna veličina sadrži više harmonike - parne i neparne višekratnike osnovne frekvencije tjemeni faktor odstupanje od sinusnog valnog oblika za sinusni valni oblik faktor oblika

20

21 INDUCIRANI NAPON IZMJENIČNE STRUJE
napon izvora inducirani napon

22 efektivna vrijednost induciranog napona
ako je F zavojnica zajednički (jednak) napon izvora inducirani napon fazna razlika (protufaza)

23 . Međuinduktivitet otvoren strujni krug II svitka
u1  i1 kroz I svitak  1  10 + 12  ui2 II svitka u1 i1 i1 12 12 ui2 u1 ui2 + . zatvoren strujni krug II svitka i2 kroz II svitak  2  20 + 21  u1i I svitka ui2 i2 i2 21 1  21 u ravnoteži MEĐUINDUKTIVITET efektivna vrijednost napona za zrak vrijedi

24 otvoren strujni krug II svitka zatvoren strujni krug II svitka međuinduktivitetom inducirani napon napon samoindukcije napon samoindukcije trenutne vrijednosti napona u pojedinom svitku

25 skin efekt  potiskivanje struje prema vanjskom dijelu vodiča
 manja površina  veći otpor Za visoke frekvencije  valovodi umjesto vodiča

26 MAGNETSKI VODLJIVI MATERIJALI U IZMJENIČNOM MAGNETNOM POLJU
veće magnetne indukcije i bolje magnetne sprege svojstva Fe određena primjesama i tehnološkim postupkom obrade zasićenje i struja magnetiziranja  sinusnog oblika zbog suprotstavljanja narinutom naponu bez izobličenja unutar linearnog područja jača struja - veće izobličenje

27 histereza i struja magnetiziranja
sinusni oblik (ravnoteža narinutom U) asimetrična (histereza) jalova komponenta radna komponenta  gubici (zagrijavanje)

28 V - volumen magnetiziranja B - maksimalna magnetna indukcija
gubici zbog histereze V - volumen magnetiziranja B - maksimalna magnetna indukcija H - jakost magnetnog polja uz površinu histereze =0 mekomagnetni materijali sa što užom krivuljom kh - koeficijent linearno ovisan o kvaliteti materijala f - frekvencija magnetiziranja Bmax - maksimalna magnetna indukcija  - eksponent nelinearne ovisnosti o magnetnoj indukciji, ovisan o magnetnoj indukciji, (vrijednost 1,6 do 2) gubici zbog vrtložnih struja d -debljina lima u mm kv - koeficijent linearno ovisan o kvaliteti materijala taljenje željeza feritne jezgre

29 VIŠEFAZNE IZMJENIČNE STRUJE
l

30

31 zbroj trenutnih vrijednosti

32 šesterofazni sustav

33 TROFAZNI SUSTAV

34 za struje kroz nul vodič
Spoj u zvijezdu (Y) trenutne vrijednosti napon među fazama struja kroz nul vodič za struje kroz nul vodič uz i slijedi tako da je kod simetričnog sustava i bez nul vodiča struja faze ovisi o faznom naponu i otpru

35 kazalični prikaz trofaznog sustava Uf - napon pojedine faze
spojenog u zvijezdu 21 12 U - = U - napon među fazama Uf - napon pojedine faze

36 trenutne vrijednosti napona među fazama
jednake zakonitosti za fazne i međufazne napone ali međufazni za veći trenutne vrijednosti faznih i međufaznih napona kod trofaznog sustava

37  - struja sustava u linijskim vodičima
Spoj u trokut ()  - struja sustava u linijskim vodičima  f - struja pojedine faze izvora ili trošila

38 SNAGA TROFAZNOG SUSTAVA
za simetričan sustav SNAGA TROFAZNOG SUSTAVA uz i imamo za Y je za  je U - napon među fazama LINIJSKI NAPON  - struja sustava LINIJSKA STRUJA za nesimetričan sustav snaga je jednaka

39 prema slici ukupna snaga sustava
ako vrijedi može se napisati da je sređeno pa vrijedi Aronov spoj za mjerenje snage pomoću dva vatmetra

40 opterećeni nego u spoju Y
Usporedba spojeva zvijezda trokut otpori u spoju  3 x više opterećeni nego u spoju Y

41 čisto radno opterećenje za jednake snage treba biti
Niskonaponska mreža za jednake napone na R  jednake snage R za 231V u D može na 400V u Y za jednak napon mreže i čisto radno opterećenje za jednake snage treba biti za kompleksno opterećenje

42 Usporedba sustava za prijenos el. energije
Simboli DC AC 1f AC 3f Broj vodiča 2 vodiča 3 vodiča Snaga prijenosa U I U I cosj √3 U I cosj Mogućnost proizvodnje visokog napona - + Faktor snage – cosj Mogućnost generiranja okretnog mag. polja (+) Mogućnost isključenja struje Utjecaj L i C Mogućnost sinkronizacije Naprezanje izolacije