Электрика

Сообщение №62209 от Sergeyn91 01 июня 2010 г. 21:43
Тема: Электрика

Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.


Отклики на это сообщение:

> Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения. Тем не менее, реактивной мощности соответствует и значение реактивного тока, который на активной составляющей сопротивления в линиях передачи и генераторе вызывает сфазированное с током и падение напряжения, т.е. активную мощность потерь, на активных элементах и напрасно их загружает и греет. Для чего и проводятся меры компенсаций реактивной мощности одного знака, реактивной мощностью другого знака!


> Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

Переменный ток в нагрузке может течь как в направлении электрического поля,
создаваемого напряжением, так и против поля.
Когда ток течет по полю, нагрузка потребляет энергию и мощность. Это наз. активной мощностью.
Когда ток течет против поля, энергия возвращается в генератор. Это - реактивная мощность.


> > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> Переменный ток в нагрузке может течь как в направлении электрического поля,
> создаваемого напряжением, так и против поля.
> Когда ток течет по полю, нагрузка потребляет энергию и мощность. Это наз. активной мощностью.
> Когда ток течет против поля, энергия возвращается в генератор. Это - реактивная мощность.

Такое определение подразумевает, что оно введено не "в среднем по периоду" и, скажем, нагрузка в виде идеального конденсатора полпериода активна, а полпериода реактивна. Это всё расходится со стандартом.


> > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > Переменный ток в нагрузке может течь как в направлении электрического поля,
> > создаваемого напряжением, так и против поля.
> > Когда ток течет по полю, нагрузка потребляет энергию и мощность. Это наз. активной мощностью.
> > Когда ток течет против поля, энергия возвращается в генератор. Это - реактивная мощность.

> Такое определение подразумевает, что оно введено не "в среднем по периоду" и, скажем, нагрузка в виде идеального конденсатора полпериода активна, а полпериода реактивна. Это всё расходится со стандартом.

Согласен с этим замечанием.
Я понял так, что Sergeyn91 не видит физики за стандартными формулами и попытался описать их физический смысл. Но не стандарт это тоже плохо. Попробую так:

Если в цепи с генератором переменного тока и активно-реактивной нагрузкой измерить ток I и напряжение U и затем их перемножить, то полученная величина P=I*U (полная мощность даваемая генератором) будет больше, чем мощность, которая расходуется в цепи (активная мощность). Это происходит потому, что цепь не только потребляет мощность (и энергию), но и частично возвращает
ее генератору в те моменты, когда ток течет против поля генератора.

Интересно, а как бы Вы пояснили физический смысл?

но и частично возвращает ее генератору (это реактивная мощность).


> > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > > Переменный ток в нагрузке может течь как в направлении электрического поля,
> > > создаваемого напряжением, так и против поля.
> > > Когда ток течет по полю, нагрузка потребляет энергию и мощность. Это наз. активной мощностью.
> > > Когда ток течет против поля, энергия возвращается в генератор. Это - реактивная мощность.

> > Такое определение подразумевает, что оно введено не "в среднем по периоду" и, скажем, нагрузка в виде идеального конденсатора полпериода активна, а полпериода реактивна. Это всё расходится со стандартом.

> Согласен с этим замечанием.
> Я понял так, что Sergeyn91 не видит физики за стандартными формулами и попытался описать их физический смысл. Но не стандарт это тоже плохо. Попробую так:

> Если в цепи с генератором переменного тока и активно-реактивной нагрузкой измерить ток I и напряжение U и затем их перемножить, то полученная величина P=I*U (полная мощность даваемая генератором) будет больше, чем мощность, которая расходуется в цепи (активная мощность). Это происходит потому, что цепь не только потребляет мощность (и энергию), но и частично возвращает
> ее генератору в те моменты, когда ток течет против поля генератора.

> Интересно, а как бы Вы пояснили физический смысл?
>
> но и частично возвращает ее генератору (это реактивная мощность).

Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля). Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора. В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!


Вот человек тащит за верёвку по земле тяжёлый ящик.
И всё равно, то ли он постоянно тащит ящик в одну сторону, то ли он тащит то в одну, то в другою, работа на трение расходуется. Сила трения всегда направлена против движения.
Это активная мощность.

Если рассмотреть колёблющийся груз на пружинке, то тут пружина то совершает работу по поднятию груза, то наоборот, груз накачивает энергию в пружину, растягивая её. Вроде есть и сила, и путь, но в среднем за период колебания энергия не меняется.
Это реактивная мощность.

То есть, если в среднем за период источник расходует мощность -- это активная.
Если энергия гоняется туда-сюда но в среднем не расходуется -- реактивная.


> Вот человек тащит за верёвку по земле тяжёлый ящик.
> И всё равно, то ли он постоянно тащит ящик в одну сторону, то ли он тащит то в одну, то в другою, работа на трение расходуется. Сила трения всегда направлена против движения.
> Это активная мощность.

> Если рассмотреть колёблющийся груз на пружинке, то тут пружина то совершает работу по поднятию груза, то наоборот, груз накачивает энергию в пружину, растягивая её. Вроде есть и сила, и путь, но в среднем за период колебания энергия не меняется.
> Это реактивная мощность.

> То есть, если в среднем за период источник расходует мощность -- это активная.
> Если энергия гоняется туда-сюда но в среднем не расходуется -- реактивная.


Небольшое пожелание: объединить 1-й и 2-й абзацы- колебания (вынужденные) с трением.
Аналогию можно развивать и дальше...будет очень популярно, тем более, что переменный ток плохо понимают не только дети!
Это всё.


> > > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля).

Вы забыли про 3 вид - смешанные. А только они и существуют реально.

> Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора.

Очень запутанная и малопонятная фраза.
"начинает свою разрядку ёмкость - напряжением ... в направлении генератора".
Это как? Она посылает генератору свое напряжение7:)
Важнны не только "моменты, когда начинает", но и моменты, когда заканчивает, т.е. не отдельные моменты, а интервалы времени.

> В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!

"поглощают от генератора ток" - это как? Ток в последовательной цепи поглощается и уменьшается с расстоянием?:)
А это как?
" Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения."
Если нарисовать 2 графика непрерывных функций, то они перекрываются везде за исключением точек, где они равны 0.
Вероятно, Вы имели ввиду их знаки?


> > > > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля).

> Вы забыли про 3 вид - смешанные. А только они и существуют реально.

> > Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора.

> Очень запутанная и малопонятная фраза.
> "начинает свою разрядку ёмкость - напряжением ... в направлении генератора".
> Это как? Она посылает генератору свое напряжение7:)
> Важнны не только "моменты, когда начинает", но и моменты, когда заканчивает, т.е. не отдельные моменты, а интервалы времени.

Когда напряжение генератора после максимума - амплитуды идёт на снижение, то напряжение на конденсаторе становится превышающим и последний осуществляет разрядку на линию на спадах полупериодов, т.е. ток через подводы ёмкости течёт в обратную сторону, к генератору и до тех пор, определяемых величиной накопленной энергии в ёмкости. Как правидо, энергосодержание в подключаемых ёмкостяхв несравнимо ниже энергосодержания генератора, в полупериоде, то и форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор и разряд со стороны ёмкости заканчивается существенно раньше, чем генератор завершит спад полупериода. А поскольку энергосодержание ёмкости определяется, в основном, напряжением Wc=0,5*C*U^2, то и речь идёт о разрядке напряжением, что ясно …сопровождается и соответствующим токообменом!


> > В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!

> "поглощают от генератора ток" - это как? Ток в последовательной цепи поглощается и уменьшается с расстоянием?:)
> А это как?

Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору, а не комбинированные схемы соединений, каждую из которых необходимо рассматривать индивидуально, то на интервалах превышения напряжения со стороны генератора, напряжения на ёмкости ток через выводы ёмкости протекает в сторону ёмкости и последняя накапливает энергию, на фронте каждой полуволны! Естественно, что текущий со стороны генератора ток характеризует переносимый по цепи заряд Qc= ∫I(t)*dt, накопление которого в ёмкости и обеспечивает соответствующее напряжение на ней Uc=Qc/C. Ток же, в функции длины линии, существенно более короткой чем длина волны колебания, на частоте сети – не меняется.

> " Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения."
> Если нарисовать 2 графика непрерывных функций, то они перекрываются везде за исключением точек, где они равны 0.
> Вероятно, Вы имели ввиду их знаки?

Если нарисовать графики синусоидального тока и напряжения, комплексной нагрузки, то они не будут совпадать характерными точками в накладке друг на друга и…так, на любом знаке полупериода!

Если говорить об индуктивности, то тут энергонакопление выражается, в основном, током через оную Wl=0,5*L*I^2.


> > > > > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > > Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля).

> > Вы забыли про 3 вид - смешанные. А только они и существуют реально.

> > > Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора.

> > Очень запутанная и малопонятная фраза.
> > "начинает свою разрядку ёмкость - напряжением ... в направлении генератора".
> > Это как? Она посылает генератору свое напряжение7:)
> > Важнны не только "моменты, когда начинает", но и моменты, когда заканчивает, т.е. не отдельные моменты, а интервалы времени.

> Когда напряжение генератора после максимума - амплитуды идёт на снижение, то напряжение на конденсаторе становится превышающим и последний осуществляет разрядку на линию на спадах полупериодов, т.е. ток через подводы ёмкости течёт в обратную сторону, к генератору и до тех пор, определяемых величиной накопленной энергии в ёмкости. Как правидо, энергосодержание в подключаемых ёмкостяхв несравнимо ниже энергосодержания генератора, в полупериоде, то и форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор и разряд со стороны ёмкости заканчивается существенно раньше, чем генератор завершит спад полупериода. А поскольку энергосодержание ёмкости определяется, в основном, напряжением Wc=0,5*C*U^2, то и речь идёт о разрядке напряжением, что ясно …сопровождается и соответствующим токообменом!

>
> > > В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!

> > "поглощают от генератора ток" - это как? Ток в последовательной цепи поглощается и уменьшается с расстоянием?:)
> > А это как?

> Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору, а не комбинированные схемы соединений, каждую из которых необходимо рассматривать индивидуально, то на интервалах превышения напряжения со стороны генератора, напряжения на ёмкости ток через выводы ёмкости протекает в сторону ёмкости и последняя накапливает энергию, на фронте каждой полуволны! Естественно, что текущий со стороны генератора ток характеризует переносимый по цепи заряд Qc= ∫I(t)*dt, накопление которого в ёмкости и обеспечивает соответствующее напряжение на ней Uc=Qc/C. Ток же, в функции длины линии, существенно более короткой чем длина волны колебания, на частоте сети – не меняется.

> > " Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения."
> > Если нарисовать 2 графика непрерывных функций, то они перекрываются везде за исключением точек, где они равны 0.
> > Вероятно, Вы имели ввиду их знаки?

> Если нарисовать графики синусоидального тока и напряжения, комплексной нагрузки, то они не будут совпадать характерными точками в накладке друг на друга и…так, на любом знаке полупериода!

> Если говорить об индуктивности, то тут энергонакопление выражается, в основном, током через оную Wl=0,5*L*I^2.

Уважаемый Cuatro! Не надо... Вам сделали правильное замечание (и Вы это прекрасно знаете), что нетрадиционная терминология в объяснении физ.явлений часто искажает физический смысл этих явлений.
К примеру, куда отнести открытый колебательный контур? К энергорассеивающей или к энергонакопительной нагрузке?
Или ещё: "ток течёт к генератору" -это в одном проводе, а в другом?...
И ещё "энергосодержание генератора", и ещё,и ещё...
Понятно, что излагать понятно, дано не всем, но надо хотя бы стараться исправляться, а не.....
Всего наилучшего.
Это всё.


> > > > > > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > > > Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля).

> > > Вы забыли про 3 вид - смешанные. А только они и существуют реально.

> > > > Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора.

> > > Очень запутанная и малопонятная фраза.
> > > "начинает свою разрядку ёмкость - напряжением ... в направлении генератора".
> > > Это как? Она посылает генератору свое напряжение7:)
> > > Важнны не только "моменты, когда начинает", но и моменты, когда заканчивает, т.е. не отдельные моменты, а интервалы времени.

> > Когда напряжение генератора после максимума - амплитуды идёт на снижение, то напряжение на конденсаторе становится превышающим и последний осуществляет разрядку на линию на спадах полупериодов, т.е. ток через подводы ёмкости течёт в обратную сторону, к генератору и до тех пор, определяемых величиной накопленной энергии в ёмкости. Как правидо, энергосодержание в подключаемых ёмкостяхв несравнимо ниже энергосодержания генератора, в полупериоде, то и форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор и разряд со стороны ёмкости заканчивается существенно раньше, чем генератор завершит спад полупериода. А поскольку энергосодержание ёмкости определяется, в основном, напряжением Wc=0,5*C*U^2, то и речь идёт о разрядке напряжением, что ясно …сопровождается и соответствующим токообменом!

> >
> > > > В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!

> > > "поглощают от генератора ток" - это как? Ток в последовательной цепи поглощается и уменьшается с расстоянием?:)
> > > А это как?

> > Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору, а не комбинированные схемы соединений, каждую из которых необходимо рассматривать индивидуально, то на интервалах превышения напряжения со стороны генератора, напряжения на ёмкости ток через выводы ёмкости протекает в сторону ёмкости и последняя накапливает энергию, на фронте каждой полуволны! Естественно, что текущий со стороны генератора ток характеризует переносимый по цепи заряд Qc= ∫I(t)*dt, накопление которого в ёмкости и обеспечивает соответствующее напряжение на ней Uc=Qc/C. Ток же, в функции длины линии, существенно более короткой чем длина волны колебания, на частоте сети – не меняется.

> > > " Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения."
> > > Если нарисовать 2 графика непрерывных функций, то они перекрываются везде за исключением точек, где они равны 0.
> > > Вероятно, Вы имели ввиду их знаки?

> > Если нарисовать графики синусоидального тока и напряжения, комплексной нагрузки, то они не будут совпадать характерными точками в накладке друг на друга и…так, на любом знаке полупериода!

> > Если говорить об индуктивности, то тут энергонакопление выражается, в основном, током через оную Wl=0,5*L*I^2.

> Уважаемый Cuatro! Не надо... Вам сделали правильное замечание (и Вы это прекрасно знаете), что нетрадиционная терминология в объяснении физ.явлений часто искажает физический смысл этих явлений.
> К примеру, куда отнести открытый колебательный контур? К энергорассеивающей или к энергонакопительной нагрузке?
> Или ещё: "ток течёт к генератору" -это в одном проводе, а в другом?...
> И ещё "энергосодержание генератора", и ещё,и ещё...
> Понятно, что излагать понятно, дано не всем, но надо хотя бы стараться исправляться, а не.....
> Всего наилучшего.
> Это всё.

Нет не всё! В данном случае рассматриваются НЧ-цепи и притягивать "за уши" открытый кол. контур нет никакой необходимости и тем более, что в последних мало кто рассуждает о реактивности нагрузок, т.к. там есть чётко прописанные правила настроек на резонанс, что проблемы реактивности закрывает напрочь и при конкретной длине излучающего элемента определяет наилучшие условия излучения в пространство! А терминология Вас пусть не беспокоит, т.к. благодаря наиболее адаптированной терминологии, мне, уже многие годы удаётся экспресс-методами переподготавливать специалистов-электронщиков, в частности, в области преобразовательной техники и поверьте, что подошвы на Ваших башмаках эти ребята сорвут на ходу! Я, с моей нетрадиционной терминологией, при рецензировании множества дипломных проектов студентов-промэлектронщиков, умудрялся желающим, за 4-ре часа общения, резко поднимать уровень использования ими своих статичных знаний, а отдельным, дать живое знание высшей математики за...20 минут! Так что не следует замерзать в терминологии, тем более, что коснитесь Вы всерьёз, такой области как преобраз. техника, то при анализах и расчётах переходных процессов, обеспечивающих безаварийность в области безопасной работы (ОБР) ключей - никакой стандартной терминологии не хватает и появляются: энергосодержание импульса, энергосодержания динамики включения/выключения ключа и мн. др. и голова пухнет от всякой индексации! Конечно, если драть оную из-за плеча иностранцев, то можно сильно и не напрягаться, но это не прогресса н чести нам не добавляет!


> > > > > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > > Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля).

> > Вы забыли про 3 вид - смешанные. А только они и существуют реально.

> > > Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора.

> > Очень запутанная и малопонятная фраза.
> > "начинает свою разрядку ёмкость - напряжением ... в направлении генератора".
> > Это как? Она посылает генератору свое напряжение7:)
> > Важнны не только "моменты, когда начинает", но и моменты, когда заканчивает, т.е. не отдельные моменты, а интервалы времени.

> Когда напряжение генератора после максимума - амплитуды идёт на снижение, то напряжение на конденсаторе становится превышающим и последний осуществляет разрядку на линию на спадах полупериодов, т.е. ток через подводы ёмкости течёт в обратную сторону, к генератору и до тех пор, определяемых величиной накопленной энергии в ёмкости.

Не обязательно так. Если контур состоит из R и затем параллельных LC, то ток может течь не к генератору, а к L.
Напомню, что вопрос темы был про реактивную мощность вообще, а не в конкретном контуре.
> Как правидо,
И опять.
Напомню, что вопрос темы был про реактивную мощность вообще, а не в конкретном контуре.
А как быть если не "как правило", а "как исключение"?
> энергосодержание в подключаемых ёмкостяхв несравнимо ниже энергосодержания генератора, в полупериоде,
Что такое "энергосодержание генератора" и ёмкости. Его надо рассматривать в один и тот же полупериод или в разные?
А если LC даст колебания с другим периодом?
> то и форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор и разряд со стороны ёмкости заканчивается существенно раньше, чем генератор завершит спад полупериода. А поскольку энергосодержание ёмкости определяется, в основном, напряжением Wc=0,5*C*U^2, то и речь идёт о разрядке напряжением, что ясно …сопровождается и соответствующим токообменом!
>
Что такое "разрядка напряжением" ?
Что такое "форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор"?
Пусть генератор дает синусоиду, а в цепи есть диоды.

> > > В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!

> > "поглощают от генератора ток" - это как? Ток в последовательной цепи поглощается и уменьшается с расстоянием?:)
> > А это как?

> Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору, а не комбинированные схемы соединений, каждую из которых необходимо рассматривать индивидуально,
И опять.
Напомню, что вопрос темы был про реактивную мощность вообще, а не в конкретном контуре.

> то на интервалах превышения напряжения со стороны генератора, напряжения на ёмкости ток через выводы ёмкости протекает в сторону ёмкости и последняя накапливает энергию, на фронте каждой полуволны!
"Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору", то напряжение на емкости равно напряжению на генераторе.

> Естественно, что текущий со стороны генератора ток характеризует переносимый по цепи заряд Qc= ∫I(t)*dt, накопление которого в ёмкости и обеспечивает соответствующее напряжение на ней Uc=Qc/C. Ток же, в функции длины линии, существенно более короткой чем длина волны колебания, на частоте сети – не меняется.
Именно потому, что ток не меняется, говорить, что "ток поглощается" некорректно.
> > " Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения."
> > Если нарисовать 2 графика непрерывных функций, то они перекрываются везде за исключением точек, где они равны 0.
> > Вероятно, Вы имели ввиду их знаки?

> Если нарисовать графики синусоидального тока и напряжения, комплексной нагрузки, то они не будут совпадать характерными точками в накладке друг на друга и…так, на любом знаке полупериода!

Конечно не будут совпадать. Хотя бы потому, что измеряются в разных единицах.
Но перекрываться они будут.

> Если говорить об индуктивности, то тут энергонакопление выражается, в основном, током через оную Wl=0,5*L*I^2.


> > > > > > > > Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

> > > > Если касаться вопроса энергообмена в электроцепи переменного тока и говорить о нём, то следует заметить, что все нагрузки подразделяются прежде всего на энергорассеивающие и энергонакопительные, где энергорассеивающей частью всех нагрузок является нагрузка, не обладающая индуктивной или емкостной составляющей, а энергонакопительные отличаются тем, что сособны и накапливают энергию от генератора: емкостная в виде статического напряжения (системы зарядов), а индуктивная - в виде динамического тока (собственного магнитного поля).

> > > Вы забыли про 3 вид - смешанные. А только они и существуют реально.

> > > > Энергообмен между генератором переменного тока и энергонакапливающими нагрузками проявляется в том, что напряжение и ток генератора, в функции времени, меняется по величине по периодическому закону и по знаку - вот в моменты времени, когда напряжение и ток генератора проходят через амплитудные значения, то тут начинают свою разрядку ёмкость - напряжением , а индуктивность - током, в направлении генератора.

> > > Очень запутанная и малопонятная фраза.
> > > "начинает свою разрядку ёмкость - напряжением ... в направлении генератора".
> > > Это как? Она посылает генератору свое напряжение7:)
> > > Важнны не только "моменты, когда начинает", но и моменты, когда заканчивает, т.е. не отдельные моменты, а интервалы времени.

> > Когда напряжение генератора после максимума - амплитуды идёт на снижение, то напряжение на конденсаторе становится превышающим и последний осуществляет разрядку на линию на спадах полупериодов, т.е. ток через подводы ёмкости течёт в обратную сторону, к генератору и до тех пор, определяемых величиной накопленной энергии в ёмкости.

> Не обязательно так. Если контур состоит из R и затем параллельных LC, то ток может течь не к генератору, а к L.
> Напомню, что вопрос темы был про реактивную мощность вообще, а не в конкретном контуре.
> > Как правило,

В общем виде и на ЛЮБЫХ ЧАСТОТАХ этот вопрос не может быть рассмотрен, т.к. на высоких частотах (и чем выше, тем очевидней) при созерцании явно сосредоточенных элементов цепи и наличии приборов контроля U и I мы обнаружим якобы нарушения законов Кирхгофа, т.е. ток в последовательной цепи будет везде разным и сильно зависеть от механической деформации площади контура цепи. Реального нарушения не будет, т.к. по невидимым емкостным токам частичных емкостей будет разветвляться ток и к сосредоточенным нагрузкам будет доходить лишь часть его и сильно частотно зависимым! И потому, если человек хочет понять что есть активная и реактивная составляющая, то не стоит сразу влазить в дебри частотных зависимостей растекания тока по частичным емкостям, а следует рассматривать НЧ-цепи, с явно сосредоточенными и очевидными элементами нагрузки и в простейшей конфигурации цепи. Всё остальное...потом, на фундаменте предыдущего!

> И опять.
> Напомню, что вопрос темы был про реактивную мощность вообще, а не в конкретном контуре.
> А как быть если не "как правило", а "как исключение"?
> > энергосодержание в подключаемых ёмкостяхв несравнимо ниже энергосодержания генератора, в полупериоде,
> Что такое "энергосодержание генератора" и ёмкости. Его надо рассматривать в один и тот же полупериод или в разные?

Существует ограниченное число широко используемых терминов, чего вполне хватает при изучении многих разделов электротехники, но детализация использования, даже этих терминов, в различных приложениях заставляет пользоваться комбинированными понятиями. Судите сами, если я скажу, например, секундное энергосодержание генератора, что с учётом рекомендованной системы СИ будет означать...кол-во Дж/с или Вт-мощность и естественно, что я не стану так говорить, т.к. и пьяному ежу, пользующемуся системой СИ, ясно о чём идёт речь. А вот особый смысл приобретает выражение...энергосодержание генератора в полупериод, а в полупериоде я и рассматривал процессы проявления реактивностей - на фронте и спаде), так, здесь уже будет такой расклад P=W/(1/2*f)=W/(1/2*50)=W/100=0,01*W, если процесс НЧ и на частоте 50 Гц! Т.е., при мощности генератора, скажем 10^5 Вт и частоте 50 Гц или 100 полупериодов или пульсов (что кому нравится), то энергосодержание полупериода/пульса составит p=W/(1/2*f)=0,01*10^5=1*10^3 Дж/с! Теперь давайте рассмотрим энергосодержание ёмкости Wc=0,5*C*U^2=0,5*100*10^-6*311^2=4,84 Дж (С=100 мкф, Um=311 В) и если эта энергия будет расходована или вкачана в ёмкость, в течении секунды, то энергосодержание такой ёмкости всего 4,84 Дж/с, что ничтожно в сравнении с оной генератора и следовательно, форму кривой тока и напряжения будет вести не конденсатор, а генератор! Но, другое дело, что эту ёмкость приходится генератору заряжать и перезаряжать каждый полупериод, то тут, энергосодержание оной становится 484 Дж/с, что уже обременительно для генератора, даже такой мощности, т.е. он будет сильно загружен реактивным током или энергообменом с такой ёмкостью. А почему приходится пользоваться непривычным понятием энергосодержание того или иного, да потому, что в прикладной практике, особенно рассмотрения энергообменов во временных дискретах, многословна становится официальная интегральная терминология и недостаточно ёмко выражает процесс.

> А если LC даст колебания с другим периодом?

C учётом волнового сопротивления образовавшегося контура и будет его влияние на процессы в цепи, но...это не по теме!

> > то и форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор и разряд со стороны ёмкости заканчивается существенно раньше, чем генератор завершит спад полупериода. А поскольку энергосодержание ёмкости определяется, в основном, напряжением Wc=0,5*C*U^2, то и речь идёт о разрядке напряжением, что ясно …сопровождается и соответствующим токообменом!
> >
> Что такое "разрядка напряжением" ?

Закачка энергии в реактивный элемент, как и разрядка оного осуществляется варьируемым и количественно ведущим показателем формулы энергии реактивного элемента: для ёмкости Wc=0,5*C*Um^2, для индуктивности Wl=0,5*L*Im^2, где варьируемые показатели (я здесь не рассматриваю управляемые параметры С и L) Um и Im, тем более, что они квадратично входят в формулы и совершенно обоснованно рассматривать эти показатели как ведущие в переходных процессах энергообмена реактивности с генератором и…никакого напряга не вызывает то, что показатели Um и Im сопровождаются в энергообмене соответствующими I и U. Естественно, что любой, контролирующий энергообмен на реактивного элемента будет контролировать его ведущий показатель: у ёмкости Uc, а у индуктивности Il!

> Что такое "форму напряжения и тока в цепи ведёт генератор"?
> Пусть генератор дает синусоиду, а в цепи есть диоды.

Диоды и подобные элементы есть нелинейные элементы, а о них речь не шла и если хочется поговорить о них, то я много могу порассказать, но тема то иная!

> > > > В остальные моменты времени и активная нагрузка, и все реактивности поглощают от генератора ток на накопление энергии, которую потом станут отдавать по цепи к генератору!

> > > "поглощают от генератора ток" - это как? Ток в последовательной цепи поглощается и уменьшается с расстоянием?:)
> > > А это как?

Это отосится к ёмкости, то она разветвляет ток в цепи, накапливая соответствующий заряд!

Как это происходит и в какой реактивности каким показателем U или I определяется закачка и разряд энергии сказано несколько выше.

> > Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору, а не комбинированные схемы соединений, каждую из которых необходимо рассматривать индивидуально,
> И опять.
> Напомню, что вопрос темы был про реактивную мощность вообще, а не в конкретном контуре.

> > то на интервалах превышения напряжения со стороны генератора, напряжения на ёмкости ток через выводы ёмкости протекает в сторону ёмкости и последняя накапливает энергию, на фронте каждой полуволны!
> "Если рассматривать все виды нагрузок параллельными генератору", то напряжение на емкости равно напряжению на генераторе.

> > Естественно, что текущий со стороны генератора ток характеризует переносимый по цепи заряд Qc= ∫I(t)*dt, накопление которого в ёмкости и обеспечивает соответствующее напряжение на ней Uc=Qc/C. Ток же, в функции длины линии, существенно более короткой чем длина волны колебания, на частоте сети – не меняется.
> Именно потому, что ток не меняется, говорить, что "ток поглощается" некорректно.
> > > " Активная мощность, на переменном токе, это часть полной мощности, для интервала времени только взаимоперекрытия графиков тока через нагрузку и напряжения на оной. А реактивная -наоборот, т.е. для интервалов времени, неперекрывающихся токов и напряжения."
> > > Если нарисовать 2 графика непрерывных функций, то они перекрываются везде за исключением точек, где они равны 0.
> > > Вероятно, Вы имели ввиду их знаки?

Перекрытия разные бывают, так, я обращал внимание на временные совпадения характерных мгновенных значений, т.к. для оценки мощностей есть базовое произведение 2-х сомножителей U*I, припудриваемое, в конкретном случае cosφ и sinφ, то имеется ввиду взаимоперекрытие графиков этих функеций, соответствующих, например одному и тому же периоду колебаний сети. Конечно, если уже диоды притягиваем, то можно притянуть и многозвенные цепи фазовых сдвигов, где можно получить сдвиги и более Пи/2!

> > Если нарисовать графики синусоидального тока и напряжения, комплексной нагрузки, то они не будут совпадать характерными точками в накладке друг на друга и…так, на любом знаке полупериода!

> Конечно не будут совпадать. Хотя бы потому, что измеряются в разных единицах.

Графики могут быть и безразмерны и в отосительных и процентных единицах, а имеется ввиду сам рисунок, а в единицах я наверное разумею отменно, т.к. в обширной практике приходится через оные выводить многие зависимости (спасибо теории размерностей)!

> Но перекрываться они будут.

> > Если говорить об индуктивности, то тут энергонакопление выражается, в основном, током через оную Wl=0,5*L*I^2.


> Кто может объяснить что такое активная и реактивная мощности - только по-простому. Физику этого явления.

Активная и реактивная мощность, это понятие присущее переменному току. Активная это в основном мощность потраченная на выделения тепла ( включая лампы накаливания). Реактивная это мощность потраченная на создание магнитного и электрического полей. Иначе- индуктивная и емкостная. В активной - синусоиды тока и напряжения одинаковые ( не по амплитуде конечно) , в реактивной нет ,одна отстает от другой . Нарисуй синусоиду , так вот мы подали напряжение на катушку индуктивности , а ток через неё еще не идет он тратится на образование магнитных силовых линий вокруг катушки, наконец поле образовалось и ток через катущку потек,но время ушло и напряжение начало уменьшаться ( спад синусоиды), магнитное поле поддерживать нечем и магнитные силовые линии начинают "схлопываться" пересекая витки собственной катущки и индуктируя в ней ток "самоиндукции" , а он всегда направлен против причины его вызвавшей.
И так первую половину синусоиды ток генератора тратится на создание магнитного поля вокруг катушки, а вторая половина это ток самоиндукции. В сумме это вызвало отставание "тока от напряжения" и теперь при амплитудном, максимальном значении напряжения, ток этого ( максимального) значения еще не достиг это вызывает потерю мощности. В промышленности с этим борются при помощи емкостных и синхронных компенсаторов и держат косинус фи ( так называемый коэффициент мощности) = 0,9. Выше экономически не выгодно.
В емкостном варианте все тоже самое только нагрузкой служит конденсатор, и уже вектор напряжения затрачивая "силы" на создание электрического поля на обкладках конденсатора, отстает от тока.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100