Imost teljesítmény pe, pi o terhelési ellenállás

Úgy véljük, a függőség a teljes hasznos kapacitását és belső vneshnegosoprotivleniyaR forrás áramkör az EMF E és belső ellenállása r.

A teljes teljesítményt, amelyet a forrás felírható a következőképpen, ha az (5) képletű a kifejezés a jelenlegi (1):

Mivel a teljes teljesítménye függ a terhelési ellenállás R. Ez a legnagyobb, a rövidre zárt áramkört, amikor a terhelési ellenállás nulla (9). R összteljesítménye növekvő terhelés impedanciája csökken, a nullához közelít a R.

A külső ellenállás lelátókon

Külső tápellátás Pe része a teljes teljesítmény P, és annak értéke függ az R hányados / (R + R) ellenállások. Ha rövidzárlat külső erő nulla. Növelésével az R ellenállás, először növekszik. Amikor a külső áramforrást Rr legnagyobb törekszik befejezni. De a hasznos teljesítmény így kicsi lesz, mivel a teljes kapacitás csökken (lásd ekv. 18). Amikor R külső tápellátást nullához teljesnek.

A terhelési ellenállás legyen, hogy egy adott forrásból kívül a maximális (hasznos) kapacitása (19)?

Keressük a maximális ezt a funkciót a feltétel:

-Egyenlet, megkapjuk Rmax = r.

Így, maximális teljesítmény, ha az ellenállás egyenlő a belső ellenállása áramforrás kiosztott a külső áramkörben. Ezen körülmények között a jelenlegi az áramkörben egyenlő E / 2r, azaz fele a zárlati áram (8). Névleges teljesítmény ilyen ellenállás

amely egybeesik azzal, amit már kapott a fenti (12).

A termelt villamos energia belső ellenállását a forrás

A függőség a hatékonyságát az ellenállást a külső része az áramkör a következőképpen fejezhető ki:

Ebből a képletből következik, hogy a hatékonyság általában nullára, mint a terhelési ellenállás nullához közelít, és a hatékonyság általában a legmagasabb érték, egyenlő egységét, a terhelés fokozza a rezisztenciát Rr. Azonban, a hatásos teljesítmény csökken majdnem olyan 1 / R (lásd Eq. 19).

Teljesítmény Pe eléri a maximális értéket Rmax = r. Hatékonyság tehát képlet szerinti (23),  = r / (r + r) = 1/2. Így az engedély megszerzéséhez a legnagyobb hasznos teljesítménye nem egyezik meg az engedély megszerzéséhez a legnagyobb hatékonyságot.

A legfontosabb eredmény a fenti elemzés optimálisan alkalmazkodott a forrás paraméterek rengeteg karakter. 1) Rr: három területen lehet megkülönböztetni. 2) Rr. 3) Rr. Az első eset akkor következik be, amikor a forrás kis teljesítmény szükséges hosszú ideig, például az elektronikus órák, számológépek. Az összeg az ilyen források kicsik, ellátási villamos energia bennük kicsi, meg kell fogyasztani takarékosan, így kell dolgozni a magas hatásfok.

A második esetben - rövidzár a terhelést, ahol a forrása minden a teljesítményt allokálunk ott, és huzalok összekötő a forrástól a terhelés. Ez vezet a túlmelegedés és egy meglehetősen gyakori oka a tűz és a tűz. Ezért egy rövidzárlat jelenlegi high-áramforrások (dinamók, akkumulátorok, egyenirányítók) rendkívül veszélyes.

A harmadik esetben a forrás azt akarja, hogy megkapja a maximális teljesítmény idő, akkor is, ha rövidre, például amikor a jármű motor indításakor villamos indítómotor, az érték a hatékonyság nem annyira fontos. A motort indítja rövid ideig. Folyamatos üzem a forrás ily módon gyakorlatilag elfogadhatatlan, mivel azt eredményezi, hogy a gyors kisülés az autó akkumulátorát túlmelegedés és más bajok.

Az üzemeltetés kémiai áramforrások a saját kívánt üzemmódot, összekapcsolt egy bizonyos módon úgynevezett akkumulátort. Elements akkumulátor lehet sorosan, párhuzamosan és vegyes rendszer. Egy adott vegyület által meghatározott terhelési áramkör ellenállás és a értéke a jelenlegi fogyasztás.

A legfontosabb üzemeltetési követelmény erőművek nagy munkájuk hatékonyságát. Formulából (23) azt mutatja, hogy a hatékonyság közelít egységét, ha a belső ellenállása áramforrás képest kicsi a terhelés impedanciája

Is csatlakoztathatók párhuzamosan azonos EMF. Ha csatlakoztatva n azonos elemeket, egy akkumulátor áram nyerhető

Itt R1 - ellenállás egyik elemének E1 - EMF egy elem.

Az ilyen csatlakozás előnyös, hogy alkalmazzák a kis impedanciás terhelést, azaz a amikor Rr. Mivel a teljes belső ellenállása az akkumulátor párhuzamos kapcsolat csökken n-szer, mint a rezisztencia egy elem, akkor lehet, hogy közel terhelési impedancia. Ez növeli a hatásfokot. Növeli n-szer, és az energia az akkumulátor kapacitását elemekkel.

Ha a terhelés nagy ellenállást, azaz a Rr. ez kedvezőbb csatlakozni az akkumulátor elemek sorba. Ebben az akkumulátor elektromotoros lesz n-szer elektromotoros erő, és egy elem a forrás is megkapja a szükséges áram

A cél ebben a laborban a kísérleti igazolása a fenti elméleti eredményeket a függőség a teljes belső és külső (hasznos) kapacitása és hatékonysága, mint a tápellátást a jelenlegi és a terhelési ellenállás.

A telepítés leírása. Annak vizsgálatára, a jellemzői a munka áramforrás vonatkozik egy elektromos kapcsolási rajza, amely ábrán látható. 4. Mivel áramforrás használata két alkáli elem ICH-45, amelyek kapcsolódnak a szekvenciát, de az egyik akkumulátor ellenálláson keresztül a r. szimuláló belső Accom-tance forrás.

A felvétel mesterségesen megnövelt belső ellenállás BATT-szigetelők, hogy 1) véd túlterhelés váltás a rövidzárlat mód, és 2) lehetővé teszi, hogy módosítsa a belső ellenállását a forrás, mint a kísérletező kívánságait. A terhelés (külső áramköri rezisztencia) n

rimenyayutsya két változó rezistoraR1 és R2. (Egy durva beállítást, a másik - finom), ami egyenletes szabályozást a jelenlegi széles tartományban.

Minden eszköz szerelt laboratóriumi panel. Ellenállások alá szerelt kötőjel emeleti visszavonták a gombok és a terminálok, amiről vannak megfelelő jelek.

Mérést. 1. Állítsa a kapcsolót a semleges helyzetbe P, Bk nyissa meg a kapcsolót. Kezeli ellenállások óra járásával ellentétes ütközésig (ez megfelel a legmagasabb terhelési ellenállás).

Összeállítás szerinti elektromos áramkör a rendszer (ábra. 4), míg a nem szomszédos áramforrások.

Az ellenőrzés után az összeszerelt áramköri tanár vagy laboratóriumi asszisztens csatolja az elemeket E1 és E2. a megfelelő polaritással.

Állítsa zárlati áram. Ehhez váltson a helyzetben P 2 (külső ellenállás egyenlő a nulla), és ellenálláson keresztül az R által meghatározott határértéket milliammeter nyíl (jobb) részlege a skála - 75 vagy 150 mA. Miatt az ellenállás r laboratóriumi körülmények között lehet szabályozni a belső ellenállása áramforrás. Tény, hogy a belső ellenállás - konstans érték típusú források és nem lehet megváltoztatni.

Put kapcsolóállás 1. P ezáltal elforgatásával a külső ellenállás (terhelés) R = R1 + R2 a forrás áramkörben.

Változtatásával a jelenlegi az áramkörben 5 ... 10 mA a legnagyobbtól a legkisebb érték keresztül R1 és R2 ellenállások. Feljegyezzük a milliammeter és voltmérő (feszültség a terhelés U) a táblázatban.

Kapcsolódó cikkek

• Dolgozik együtt több forrásból egyetlen terhelési teljesítmény