SPOJEVI IMPEDANCIJA I NJEZINIH KOMPONENATA Induktivna impedancija zajedniko

SPOJEVI IMPEDANCIJA I NJEZINIH KOMPONENATA Induktivna impedancija zajedničko vrijednosti ekvivalentne I

Kapacitivna impedancija I zajedničko ekvivalentne vrijednosti zajedničko

Serijski spoj impedancija zajednička je struja prema II Kirchhoffovom zakonu

Paralelni spoj impedancija zajednički je napon prema I Kirchhoffovom zakonu

Niz serijski spojenih impedancija prema II Kirchhoffovom zakonu zajednička je struja

Niz paralelno spojenih impedancija padovi napona elementata impedancije Z 3 zajednički je napon prema I Kirchhoffovom zakonu

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

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

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

Serijska RC kombinacija paralelno spojena sa L zajednički je napon

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

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

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

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

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

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

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

za serijski krug granica - struja manja za granične frekvencije širina pojasa w 1 širina pojasa izražena promjenom C w 2 širina pojasa izražena promjenom L

Miješanje i izdvajanje stuja različite frekvencije w 1 = w E 1=5, E 2=1, E 3=0, 5 - amplitude nesinusna veličina sadrži više harmonike - parne i neparne višekratnike osnovne frekvencije odstupanje od sinusnog valnog oblika tjemeni faktor oblika za sinusni valni oblik

INDUCIRANI NAPON IZMJENIČNE STRUJE napon izvora inducirani napon

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

Međuinduktivitet otvoren strujni krug II svitka u 1 i 1 kroz I svitak 1 10 + 12 ui 2 II svitka u 1 i 1 . . . + + 12 ui 2 i 1 12 u 1 ui 2 zatvoren strujni krug II svitka i 2 kroz II svitak 2 20 + 21 u 1 i I svitka + ui 2 i 2 21 1 21 u ravnoteži MEĐUINDUKTIVITET za zrak vrijedi efektivna vrijednost napona

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

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

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

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

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

VIŠEFAZNE IZMJENIČNE STRUJE l

zbroj trenutnih vrijednosti

šesterofazni sustav

TROFAZNI SUSTAV

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

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

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

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

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

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

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

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

Usporedba sustava za prijenos el. energije Simboli DC AC 1 f AC 3 f 2 vodiča 3 vodiča UI 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 + - - Broj vodiča Snaga prijenosa