2.6 Емкость при синусоидальном напряжении

/

На рисунке 2.7 показана схема подключения конденсатора к источнику синусоидального напряжения u=UmSinωt.

Если пренебречь потерями в проводах, то внешнее напряжение в любой момент времени равно напряжению на конденсаторе. Учитывая известное соотношение q=cUc, ток в цепи

Схема подключения конденсатора к источнику переменного напряжения

Рисунок 2.7 – Схема подключения конденсатора к источнику переменного напряжения

Таким образом, ток в цепи с конденсатором опережает напряжение по фазе на угол π/2. Величина ωCUm=Im откуда действующее значение тока

действующее значение тока в цепи с конденсатором

Величина 1/ωC=Xc имеет размерность Ом и называется емкостным сопротивлением конденсатора.

На рисунке 2.8 показаны временные диаграммы тока, напряжения и мгновенной мощности.

График временной диаграммы тока, напряжения и мгновенной мощности

Рисунок 2.8 – График временной диаграммы тока, напряжения и мгновенной мощности

Энергетические процессы в цепи с конденсатором аналогичны цепи с идеальной катушкой. Здесь так же происходит периодический обмен энергией между источником и конденсатором, причем энергия запасается в электрическом поле конденсаора.

Так же, каки в цепи с идеальной катушкой, вводят понятие реактивная мощность

Реактивная мощность цепи с конденсатором Реактивная мощность может иметь как индуктивный QL, так и емкостной QC характер.

/

Другие разделы главы 2: