Реактивная мощность в цепи с индуктивностью

Мощность в цепи синусоидального тока с идеаль­ной катушкой индуктивности изменяется по синусоидальному зако­ну с двойной частотой (рис.1в).

(7)

Таким образом, в цепи переменного тока с идеальной катуш­кой, мощность не потребляется (Р= 0), а колеблется между источ­ником и магнитным полем индуктивности, загружая источник и провода.

Такая колеблющаяся мощность (энергия), в отличие от активной, т. е. потребляемой, называется реактивной. Обозначается реактивная мощность буквой Q и измеряется в варах, [Q] = 1вар (вольт-ампер реактивный).

Формула для расчёта реактивно-индуктивной мощности:

(7)

Физические процессы в цепи переменного тока с ёмкостью

Если напряжение на конденсаторе (рис.1а) изменяется по синусоидальному закону u =U_msinωt, то ток в цепи конденсатора i=dq/dt=C·dU/dt=U_mωC cosωt= I_m sin(ωt+π/2)

Рис.1

Ток в цепи конденсатора, как и напряжение, прило­женное к его обкладкам, изменяется по синусоидальному закону, од­нако опережает это напряжение по фазе на угол 90°= π/2 (рис. 1б).

(1)

I_m= U_mωC => I=UωC =>I=U/1/ωC

где Х_с = 1/ωC сопротивлени­е конденсатора, которое называется емкостным сопротивле­нием:

(2)

Тогда закон Ома для цепи с конденсатором можно записать:

(3)

Емкостное сопротивление — это противодействие, которое ока­зывает напряжение заряженного конденсатора напряжению, при­ложенному к нему.