Силовой треугольник: Силовой треугольник — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Содержание

Силовой треугольник — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Силовой треугольник

Cтраница 1


Силовые треугольники в каждом узле замыкаются горизонтальными растягивающими усилиями Dr ( см. рис. 6.6), разность между которыми ТГт для соседних узлов воспринимается горизонтальными кольцами. Максимальное растягивающее усилие в кольце будет тогда, когда часть кровли, заключенная внутри кольца, будет подвержена действию полной нагрузки, а на часть, лежащую вне кольца действует только постоянная нагрузка.  [2]

Силовой треугольник для полученной системы — сил представлен на рис. 1.11, в.  [3]

Силовой треугольник строится следующим образом. Рядом с расчетной схемой чертится вектор известной по условию задачи силы. Через каждый из концов вектора проводится по линии, параллельной одной из неизвестных сил. В какой-то из точек эти линии обязательно пересекутся. Определив эту точку, построение силового треугольника заканчивают нанесением стрелок, указывающих направление векторов, и обозначением векторов в соответствии с их обозначениями на расчетной схеме. Силовой треугольник должен быть замкнут. Это означает что при обходе по контуру силового треугольника в направлении вектора известной силы стрелки остальных векторов должны быть направлены в соответствии с направлением обхода. Если при этом направление вектора в силовом треугольнике не совпадет с направлением этого же вектора на расчетной схеме, то в направлении вектора на расчетной схеме допущена ошибка.  [4]

Силовой треугольник — прямоугольный, сила / 1 и реакцияN образуют его катеты, а реакция является гипотенузой. Из расчетной схемы видно, что реакция Л / р составляет с вертикалью угол, равный 90 — а. В силовом треугольнике ( рис. в) ND составляет такой же угол с вертикальной стороной, т.е. с Р, На расчетной схеме нетрудно найти треугольник, подобный силовому треугольнику.  [5]

Чертят силовой треугольник, проводя через концы вектора нагрузки прямые, параллельные стержням узла. Система обозначений дает один определенный треугольник равновесия из возможных двух, отличающихся расположением.  [6]

Строим силовой треугольник для определения реакций и S и Н в узлах подвески люльки к пижоним и верхним угловым рычагам; так как в верхнем шарнире люльки сделан продольный паз, то реакция Н в этом шарнире должна быть горизонтальной; определение реакций Si и h производим, зная направление реакций Н и равнодействующей R внешних сил.  [8]

Построив замкнутый силовой треугольник ( из конца известной силы Р проводим пряйую, параллельную DC, а из начала силы Р прямую, параллельную ВА; точка пересечения этих прямых определяет конец силы N и начало силы Т; рис. 2.5, в), мы можем определить модули сил N и Т с помощью масштаба простым измерением их длины.  [9]

Получим силовой треугольник CKL, в котором стороны СК и KL изображают искомые рилы натяжения нитей АС и ВС.  [10]

Построение силового треугольника для последнего узла VIII с уже известными силами в стержнях е — 6 и 6 — d служит контролем правильности всех построений: если этот треугольник замкнулся, то построения выполнены правильно.  [11]

Из силового треугольника находим величины реакций ( фиг.  [12]

Построение силового треугольника рля последнего узла VIII с уже известными силами в стержнях е — 6 а 6 — d служит для контроля: если этот треугольник замкнулся, то все построения выполнены правильно.  [13]

Построение силового треугольника лля последнего узла VIII с уже известными силами в стержнях е — б и 6 — d служит для контроля: если этот треугольник замкнулся, то все построения выполнены правильно.  [14]

В силовых треугольниках, которые получились при разложении сил FH F, углы попарно равны как углы с параллельными сторонами; кроме Toro F F; следовательно, эти треугольники равны, а потому Fz F 2wF3 Fj. Силы F3 и F3 как равные по модулю и прямо противоположные уравновешиваются, а потому остаются только силы F2 и FJ, образующие, очевидно пару.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Построение — силовой треугольник — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Построение — силовой треугольник

Cтраница 2

Если требуется разложить данную силу F на две составляющие, лежащие с ней в одной плоскости, зная модули Ft и F2 этих составляющих, то задача сводится к

построению силового треугольника по трем его сторонам.  [16]

В первом из этих уравнений неизвестной является реакция Рм, во втором уравнении неизвестна реакция Р63 и в третьем уравнении, — реакция Рм. Эти реакции определятся построением дополнительных силовых треугольников.  [17]

Сделать это невозможно, так как модуль силы RB неизвестен. Несмотря на возникшее затруднение, построение силового треугольника можно успешно завершить. Следует учесть, что при равновесии шара силовой треугольник должен быть замкнут.  [18]

В первом из этих уравнений неизвестной является реакция F25, во втором уравнении неизвестна реакция F3 & и в третьем уравнении — реакция Рк. Эт / и реакции определятся

построением дополнительных силовых треугольников. Так определяются реакции во всех кинематических парах трехповодковой группы.  [19]

Таким образом, на каждую из частей системы действуют по три силовых фактора. Так как при равновесии все силы должны пересекаться в одной точке, то направление действия реакции Ко, характеризуется линией, проходящей через точки 02 и Ki, из которых точка Ki получена пересечением линии IA и вертикали, проходящей через центр тяжести аппарата. Для построения силового треугольника из точки ПА ( рис. 163, б) строим вектор Ga, из концов которого проводим линии, параллельные IA и 02Ki соответственно. Замкнутый треугольник дает в соответствующем масштабе значения усилий Ког и Q. Силовой треугольник для шевра строится аналогично.  [20]

При этом мы получили бы силовой треугольник, показанный на рис. 13 пунктиром. Такая возможность имеет место во всех случаях

построения силовых треугольников; это не отражается на решении задачи.  [21]

В, так как все силы, действующие на ползун, пересекаются в точке В. Часто Q2 0 или настолько мала, что ею пренебрегают. Величина RfB находится из уравнения моментов, составленного для всей группы относительно точки D, после чего RD находится построением силового треугольника для кулисы.  [22]

Если линии действия всех реакций связей, наложенных на данное тело, равновесие которого рассматривается в задаче, известны, то при геометрическом способе решения задачи нужно построить замкнутый силовой многоугольник, начав построение его с известных сил. Число неизвестных сил не должно быть больше двух. В случае, когда число всех приложенных к данному телу сил, включая и реакции связей, равно трем, задача сводится к построению силового треугольника по заданной стороне н заданным направлениям двух других его сторон.  [23]

Из треугольника сил определяем величину составляющей PFC и величину равнодействующей R. R по двум направлениям AD и BE, находим величину составляющих Р0д и РЕВ — После этого реакции во всех шарнирах группы определяются построением дополнительных силовых треугольников как геометрические суммы найденных сил. Затем из уравнения равновесия сил, действующих на звено 7, могут быть определены путем построения плана сил величины составляющих PDA и РЕВ. При замене некоторых вращательных кинематических пар поступательными решение задачи несколько видоизменяется.  [24]

Силовой треугольник строится следующим образом. Рядом с расчетной схемой чертится вектор известной по условию задачи силы. Через каждый из концов вектора проводится по линии, параллельной одной из неизвестных сил. В какой-то из точек эти линии обязательно пересекутся. Определив эту точку,

построение силового треугольника заканчивают нанесением стрелок, указывающих направление векторов, и обозначением векторов в соответствии с их обозначениями на расчетной схеме. Силовой треугольник должен быть замкнут. Это означает что при обходе по контуру силового треугольника в направлении вектора известной силы стрелки остальных векторов должны быть направлены в соответствии с направлением обхода. Если при этом направление вектора в силовом треугольнике не совпадет с направлением этого же вектора на расчетной схеме, то в направлении вектора на расчетной схеме допущена ошибка.  [25]

Выбираем в качестве следующей стороны силового треугольника реакцию выступа Кв. Так как направление силы Кв известно, то проведем через точку А прямую АК, параллельную линии действия реакции Кв. Сделать это невозможно, так как модуль силы Кв неизвестен. Несмотря на возникшее затруднение,

построение силового треугольника можно успешно завершить. Следует учесть, что при равновесии шара силовой треугольник должен быть замкнут.  [26]

Страницы:      1    2

треугольник сил — это… Что такое треугольник сил?

треугольник сил
triangle of forces

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • треугольник свертки
  • треугольник скоростей

Смотреть что такое «треугольник сил» в других словарях:

  • треугольник сил — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN force triangle …   Справочник технического переводчика

  • треугольник сил — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • ТРЕУГОЛЬНИК ВЕКТОРОВ — ТРЕУГОЛЬНИК ВЕКТОРОВ, треугольник, стороны которого представляют величину и направление трех векторов, находящихся в одной плоскости и образующих замкнутую фигуру. Треугольник векторов обычно используют для представления сил или скоростей. Если… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • Треугольник — Триединая природа вселенной: Небо, Земля, Человек; отец, мать, дитя; человек как тело, душа и дух; мистическое число три; тройка, первая из плоских фигур. Отсюда символ поверхности вообще. Поверхность состоит из треугольников (Платон).… …   Словарь символов

  • силовой треугольник — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Суннитский треугольник — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете …   Википедия

  • Бермудский треугольник — У этого термина существуют и другие значения, см. Бермудский треугольник (значения). Бермудский треугольник …   Википедия

  • Бермудский треугольник (фильм) — У этого термина существуют и другие значения, см. Бермудский треугольник (значения). Бермудский треугольник Lost Voyage Жанр фильм ужасов / триллер …   Википедия

  • Kräftedreieck — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • force triangle — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • jėgų trikampis — statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

Силовой треугольник — Энциклопедия по машиностроению XXL

На рис. 58, в построен треугольник сил, удовлетворяющий этому равенству. Угол между силами Q и Рц равен а -f ф, а угол между силами Р п Q равен 90 . Из силового треугольника получаем  [c.98]

Единственной неизвестной по величине и направлению силой р, этом уравнении является сила /= 32. Величина ее может быть получена построением по уравнению силового треугольника. Для этого на плане сил на рис. 13.6, б достаточно соединить  [c.252]

В первом из этих уравнений неизвестной является реакция F , во втором уравнении неизвестна реакция Fg и в третьем уравнении — реакция F45. Эт и реакции определятся построением дополнительных силовых треугольников. Первая реакция определится, если на плане сил соединить точки Ь и 1 вторая реакция определится, если соединить точки I и е, и третья реакция — если соединить точки bud. Отрезок Ы в масштабе [ip представляет реакцию F. отрезок 1е в том же масштабе — реакцию Fs и отрезок bd — реакцию F45. Так определяются реакции во всех кинематических парах трехповодковой группы.  [c.256]


На узел С действуют три силы, и они по зтому должны образовывать замкнутый силовой треугольник. Построение силового треугольника следует начать с известной силы Р, проводя через ее концы линии, параллельные неизвестным по значению силам реакций стержней (рис. 1,е). Из силового треугольника можно определить силы 5, и S2-  [c.23]

Заданы направлении 1 и 2 составляющих а — разложение силы Р посредством параллелограмма, 6 — с помощью силового треугольника.  [c.50]

Строя из этих сил силовой треугольник (рис. 27, в), находим из него  [c.29]

Направление равнодействующей силы R по контуру силового треугольника противоположно направлению обхода контура треугольника, определяемому слагаемыми силами.  [c.15]

Вектор ЛС — / называется замыкающей стороной силового треугольника AB (рис. 2).  [c.6]

Как уже известно, графо-аналитическое решение задачи 22-6 основано на подобии двух треугольников кронштейна, имеющего вид треугольника, и силового треугольника. Но возможен случай, когда на чертеже нагруженного устройства или конструкции не будет треугольника, подобного силовому. Тогда для решения задачи целесообразно применить графо-аналитический метод с использованием тригонометрических соотношений.  [c.36]

Строим силовой треугольник (рис.  [c.39]

В этом легко можно убедиться, построив на заданном векторе С силовые треугольники, углы которых а>51° или а [c.40]

Так как шарнир В под действием этих трех сил находится в равновесии, силовой треугольник, составленный из них, должен быть замкнутым.  [c.55]

Рели рис. 60, 6 и 61, 6 выполнить в масштабе, то из згою построения определяется направление (угол /i) реакции шарнира А. Затем, построив в масштабе силовой треугольник, найдем модули обеих неизвестных реакций.  [c.68]

Так как на тело М действуют только три силы и они образуют уравновешенную систему (тело М, принятое за материальную точку, движется равномерно и прямолинейно), силовой треугольник АВС, построенный из этих сил, является замкнутым.  [c.311]

По рис. 264, в можно определить, что в силовом треугольнике АВС угол В = 90°—ос, угол А = (ро + а. Следовательно, С = 180° — ( 5-I- Л) = 180° — (90° — а-Ь Фо 4-а) = 90° — фо.  [c.311]

Силовой треугольник АВС получается в данном случае прямоугольным, так как вектор С перпендикулярен к вектору р-, угол А = сро + а, поэтому числовое значение движущей силы  [c.313]

Применив правило силового треугольника, сложим силы Fi и F-2-  [c.19]

В первом случае формулу (1.184) можно получить также из силового треугольника, построенного на силах Р, в и (см. рис, 1.165).  [c.137]

Если число активных сил и реакций связей, приложенных к твердому телу, находящемуся в равновесии, равно трем, то задача сводится к построению и решению силового треугольника.  [c.17]

Построение силового треугольника начнем с силы Р, известной как по величине, так и по направлению. Из произвольной точки О (рис. в) проведем вектор, который равен силе Р. К концу силы Р надо приложить начало силы Я или Яд. Выбираем в качестве следующей стороны силового треугольника реакцию выступа Яд. Так как направление силы Яд известно, то проведем через точку А прямую АК, параллельную линии действия реакции Яд. Для последующего построения силового треугольника надо к концу Яд приложить начало силы ЯJ . Сделать это невозможно, так как модуль силы Яд неизвестен. Несмотря на возникшее затруднение, построение силового треугольника можно успешно завершить. Следует учесть, что при равновесии шара силовой треугольник должен быть замкнут. При  [c.19]


ЭТОМ конец вектора реакции Rj должен совместиться с началом вектора силы Р, т. е. попасть в точку О. Поэтому проведем через точку О прямую OL, параллельную линии действия силы Точка В пересечения прямых АК и OL определяет положение третьей вершины В силового треугольника ОАВ. В построенном силовом треугольнике должно иметь место единое направление стрелок, т. е. в каждой из вершин треугольника должен быть расположен конец только одной из трех сил.  [c.20]

Для определения модулей опорных реакций и R остается решить силовой треугольник ОАВ. Нетрудно видеть из рис. в, что углы, образованные линией действия силы Р с линиями действия реакций Rj, и R , равны 60° таким образом, силовой треугольник оказывается равносторонним и, следовательно,= Р= 20 кГ.  [c.20]

Если бы при построении силового треугольника мы к концу силы Р приложили начало силы R (а не Rg, как это было сделано выше), то получили бы силовой треугольник OAD (рис. г), равный силовому треугольнику ОАВ. Решение этого силового треугольника, естественно, привело бы к тем же результатам.  [c.20]

Так как при равновесии гвоздя силовой треугольник должен быть замкнут, то, соединив начало О силы Ti с концом В силы Т , определим реакцию стены R. Конец силы должен находиться в исходной точке О. При этом силовой треугольник ОАВ оказывается замкнутым.  [c.21]

Для решения силового треугольника ОАВ воспользуемся вспомогательными построениями. Проведем из точки В направо горизонталь и продолжим ОА по вертикали вниз до пересечения с горизонталью в точке D. В треугольнике ABD угол ABD равен углу наклона левой ветви троса к горизонту, т. е. 30°. Следовательно, угол BAD равен 60°. Угол BAD является внешним по отношению к силовому треугольнику ОАВ. Замечая, что силовой треугольник ОАВ является равнобедренным (силы Ti и по модулю равны), имеем Z, ОВА =  [c.21]

При равновесии шарнира А равнодействующая этих сил должна быть равна нулю, следовательно, силы Т, Tg и Tq образуют замкнутый силовой треугольник.  [c.22]

Затем, проведя через начало и конец силы Т прямые OL и SK, соответственно параллельные стержням АС и АВ, получим в пересечении третью вершину Q силового треугольника 05Q. Изобразив на сторонах треугольника SQ и QO стрелки так, чтобы сумма трех сил Т, Тg w Tq равнялась нулю (в каждой из вершин силового треугольника OSQ должен быть расположен конец только одной из трех сил), получим направления реакций Tg и Tq.  [c.22]

Из уравнений равновесия или силового треугольника можно определить только две неизвесгные силы. Поэтому при дальнейшем решении задачи следует переходить к рассмотрению равновесия узла, на который действуют не более двух неизвестных сил. Таким узлом является узел L. На узел Е действую три неизвестные силы. При рассмопрении равновесия узла L будем направлять силы реакций стержней опять от этого учла (рис. 17,. ж) независимо от ранее полученных знаков для них. В уравнения равновесия уже известную силу Sj следует подсгавить со знаком плюс, полученным для нее ранее. Условия равновесия сил, действующих на узел L, имеют форму  [c.23]

Сложение двух сил. Геометрическая сумма R двух сил Fi и Ft находится по правилу параллелограмма (рис, 13, а) или построением силового треугольника (рис. 13, б), изображающего одну из половин этого паралле. гограмма. Если угол между силами равен а, то модуль / и углы р, Y. которые сила Ц образует со слагаемыми силами, определяются по формулам  [c.18]

Геометрический способ. При равновесии треугольник, построенный из сил Р, F и N, должен быть замкнутым. Построение треугольника начинаем с заданной силы. От произвольной точки а в выбранном масштабе откладываем силу Р (рис. 24, 6). Черм начало и конец этой силы проводим прямые, параллельные направлениям сил F и N. Точка пересечения этих прямых дает третью вершину с замкнутого силового треугольника аЬс, в котором стороны Ьс и са равны в выбранном масштабе искомым силам. Направление сил определяется правилом стрелок так как здесь равнодействующая равна нулю, то при обходе треугольника острия стрелок нигде не должны встречаться в одной точке.  [c.26]

Решение. Рассмотрим снача равновесие шарнира А, к которому приложена единственная заданная сила Я. На ось шарнира кроме силы Я действуют реакции стержней Ri и Яг. направленные вдоль стержней. Строим силовой треугольник (рис. 27, б). Углы в нем равны теоремой синусов, получим  [c.28]

Если требуется разложить данную силу F на две составляющие, лежащие с ней в одной плоскости, зная модули F и F этих составляющих, то задача сводится к построению силового треугольника по трем его сторонам. Для построения этого треугольника 1 роведем из центров А и В (начала и конца данной силы F) дуги радиусов = и F до их взаимного пересечения в точке С и дополним полученный треугольник АБС до параллелограмма АСВЕ, в котором сила F является диагональю (рис. 12).  [c.15]


При тригонометрическом реигенин силового треугольника обычно применяется теорема синусов.  [c.34]

Однако иногда бывает удобнее вместо теоремы синусов применить метол, подобия, т. е., исходя из условия задачи, найти Tai oii треугольник с известными сторонами, который был бы подобен силовому треугольнику. 1 огда легко оиределить неизвестные стороны силового треугольника из условия пропорцно-нал 1Пости соответственных сторон подобных треугольников.  [c.34]

После рещения задач, аналогичных 39-8 и 40-8, можно сделать ощибочный вывод, что силовой треугольник и треугольник, образованный стержнями кронщтейна, должны быть подобными. Но это совсем не обязательно. В этом легко убедиться, рассмотрев следующую задачу.  [c.57]

Силы F, Ra и R образуют уравновеше1шую систему. Следовательно, силовой треугольник, построенный из векторов этих сил, должен быть замкнут. Строим треугольник ba (рис. 60, в), в котором отрезок Ьс изображает силу F (Ьс ВЕ), отрезок са — силу R (са СЕ) и отрезок аЬ — силу Ra (аЬ АЕ).  [c.66]


Правило силового треугольника — Энциклопедия по машиностроению XXL

Применив правило силового треугольника, сложим силы Fi и F-2-  [c.19]

Вернемся к параллелограмму сил (см. рис. 3). Отрезок АВ равен и параллелен отрезку ОС. Поэтому, если мысленно (на самом деле сила р2 приложена в точке О) отложить вектор силы р2 от конца А вектора силы то равнодействующая R имеет начало в начале первой силы и конец — в конце второй силы. Получили правило силового треугольника (рис. 9, а).  [c.19]

И направление Я не зависят, строение представляет собою нения правила силового треугольника.  [c.27]


Подчеркнем, что началом вектора Р2 является именно точка В (а не С) — это следует из общего правила в силовом треугольнике векторы составляющих направлены в одну сторону по контуру треугольника, а вектор равнодействующей — им навстречу.  [c.21]

Легко видеть, что разложение силы Р на две составляющие можно осуществить построением на стороне АС = R лишь треугольника сил, как показано на рис. 1.22, а — г, правее построенных параллелограммов. Причем в силовом треугольнике векторы составляющих направлены в одну сторону по контуру треугольника, а вектор равнодействующей — им навстречу.  [c.21]

Рассмотрим, далее, равновесие правой части ВС арки. К ней приложена одна активная сила Р. Освобождаясь мысленно от двух связей шарниров В к С, заменяем их действие реакциями. Реакция R на основании закона равенства действия и противодействия равна по модулю R и направлена в противоположную сторону по АС (рис. в). Направление реакции Лд может быть определено на основании теоремы о трех непараллельных силах. Действительно, часть ВС находится в равновесии под действием грех непараллельных сил, лежащих в одной плоскости. Линии действия двух сил известны они пересекаются в точке О. Согласно теореме о грех силах линия действия третьей силы, т.е. реакции Rb, должна также проходить через точку О. Три силы, Р, R , линии действия которых пересекаются в точке О, находятся в равновесии. Следовательно, они должны образовать замкнутый треугольник. Откладываем из произвольной точки (рис. г) силу Р, известную по модулю и направлению. Из конца силы Р проводим линию, параллельную АС, т.е. линии действия силы R — Из начала силы Р проводим линию, параллельную ОВ, т.е. линии действия силы Лд. Получаем замкнутый силовой треугольник, стороны которого и определяют в принятом для силы Р масштабе величины искомых реакций R и Rq. Согласно ранее доказанному реакция шарнира А равна R -  [c.87]

Из сказанного следует такое правило построения силового треугольника на чертеже разреза стенки  [c.24]

Для графического определения остальных множителей правой части (2.7) строим силовой треугольник по Кульману в таком масштабе, при котором вес призмы сползания G откладывается в виде отрезка BF, а давление Е изображается отрезком F, т. е. вершина треугольника С оказывается на линии поверхности. Из точки С проводим линию F параллельно основной линии ВК- Из точки С  [c.28]

Для ясной оценки вклада Галилея в механику кратко остановимся на позициях (понятия, взгляды) его ближайших предшественников. В статике — это понятие тела, механизма (рычаги, наклонные плоскости, блоки, винты), условий равновесия (центр тяжести подвешенного тела находится на вертикали, проведенной через точку подвеса равенство моментов сил, равенство работ сил силовой треугольник), правила сложения и разложения сил, принципы отвердевания и невозможности вечного движения ( невозможности самостоятельного наруше-  [c.53]


F. Через конец так построенного вектора проводим линию, параллельную правому концу веревки, а через начало его проводим линию параллельно левому концу веревки. Прямые пересекаются в некоторой точке О, называемой полюсом. Так как в положении равновесия узла А силовой треугольник сил F, Т, Т» должен быть замкнут в силу уравнения равновесия, то на силовой диаграмме в образованном треугольнике стороны но величине и направлению будут давать F, Т, Т. Направление обхода в треугол ьнике определяется силой Г.  [c.60]

Рассмотрим пучок сил, т. е. систему сил, приложенных в одной точке (рис. 9,6). Складывая силы Р и р2 по правилу силового треугольника, получаем равнодействующую Ri2- Затем по тому же правилу складываем 12 и 3 и получаем равнодействующую трех сил и продолжаем до тех пор, пока не получим равнодействующую Я всех сил. Ломаную линию О AB , звенья которой равны и параллелънь данным силам, называют силовым многоугольником. Отсюда правило силового многоугольника чтобы сложить систему сил, приложенных в одной точке, надо от конца первой силы отложить вектор второй силы, от конца второй силы отложить вектор третьей силы и т. д. Вектор равнодействующей Й. имеет начало в начале первой силы и конец — в конце последней силы.  [c.19]

Пример. Трвхшарнирная арка (фиг. 22) шарниры А, В и О нагрузка своей равнодействующей Q действует с одной стороны. Так как на правую часть арки не действуют никакие внешние силы, то давление в шарнире О и опорная реакция В должны быть равны по величине, направлены в противоположные стороны и действовать по одной прямой, а именно, по линии ВО. На левую часть, кроме нагрузки р и реакции опоры А, действует еще реакция шарнира О в направлении прямой ВО. Три силы, приложенные к левой части арки, должны проходить через одау точку. Из силового треугольника определим еличину давления в шарнире А и О = В.  [c.243]

Для применения рассматриваемого правила необходимо вычислить площадь эпюры внутренних силовых факторов и положение ее центра тяжести. Встречающиеся на практике эпюры, как правило, всегда могут быть разбиты на простейщие фигуры прямоугольник, треугольник и параболический треугольник (рис. 162), для которых величина площади со и положение центра тяжести известны.  [c.194]

В основе теории С.К. Джевецкого лежала выдвинутая им гипотеза плоских сечений, в соответствии с которой лопасть разбивается на элементы, каждый из которых рассматривается как движущийся прямолинейно отрезок крыла бесконечного размаха. Для этого винт условно разрезается цилиндрическими сечениями на отдельные элементы и для каждого элемента строятся скоростной (Ко, й ,ИО и силовой (Ал, Лб, ДР) треугольники (рис. 64). Скорость притекания к элементу лопасти получается как результат сложения поступательной скорости Уо винта и окружной скорости вращения itV. Определив угол притекания и зная угол установки угол атаки си Затем по формулам аэродинамики определяются силы, действующие на элемент лопасти. Далее путем интегрирования определяются сила тяги и потребная мощность винта. Теория элемента лопасти Джевецкого впервые позволила научно проектировать воздушные винты. Однако в ней не учитывались создаваемые винтом индуктивные скорости, что затрудняло ее применение для вертолетных винтов. Данный недостаток в дальнейшем был устранен последователями Джевецкого Г.Х. Сабининым, Б.Н. Юрьевым (см. далее) и др. Теория Джевецкого послужила основой большинства последующих теорий несущих винтов. Его по праву можно считать одним из основоположников научной теории вертолетных винтов.  [c.129]


Силовой треугольник – Коммерсантъ Пермь

Президент Владимир Путин назначил руководителей сразу трех правоохранительных органов в Пермском крае. Прокурором края стал Андрей Юмшанов, возглавлявший ранее управление Генпрокуратуры в ПФО, начальником ГУ МВД по региону назначен Михаил Давыдов, который ранее руководил УМВД по Оренбургской области. Руководителем СУ СКР по Пермскому краю стал Сергей Сарапульцев, много лет прослуживший в Прикамье, сначала в прокурорском следствии, а затем и в управлении СКР. Собеседники „Ъ-Прикамье“ предполагают, что в ГУ МВД и управлении СКР произойдут кадровые перестановки.

Президент Владимир Путин подписал указ о назначении руководителей прокуратуры, СУ СКР и ГУ МВД по Пермскому краю. Указ за №403 от 5 июля был опубликован сегодня на официальном интернет-портале правовой информации. Прокуратуру Пермского края возглавил Андрей Юмшанов, который до назначения руководил управлением надзорного органа в Нижегородской области. Начальником ГУ МВД стал Михаил Давыдов, занимавший эту же должность в управлении МВД по Оренбургской области, а СУ СКР по Пермскому краю — Сергей Сарапульцев, несколько лет служивший заместителем руководителя управления. Весной, после ухода с должности руководителя управления Марины Заббаровой, господин Сарапульцев несколько месяцев был и. о. начальника СУ. Прокурор Пермского края Вадим Антипов возглавил надзорное ведомство в Нижегородской области.

Кадровой сенсации указ не произвел. Всех назначенцев источники уже называли в качестве наиболее вероятных кандидатур на эти должности. При этом господина Юшманова законодательное собрание края согласовало еще весной, тогда же в столице была согласована и кандидатура господина Сарапульцева. Предыдущий начальник ГУ МВД Виктор Кошелев объявил о намерении уйти на пенсию еще в апреле. В числе возможных кандидатов в руководители главка собеседники „Ъ-Прикамье“ сразу называли господина Давыдова и замначальника управления — начальника полиции Алексея Овсянникова.

Стоит отметить, что из всех назначенных руководителей только господин Сарапульцев является уроженцем Пермского края и основная часть его трудовой деятельности связана с регионом. Андрей Юмшанов родился в Кировской области, там же окончил университет и работал в местной прокуратуре с 2000 по 2009 год. Затем в течение трех лет он занимал должность заместителя генпрокурора по особым поручениям, после чего вернулся в Кировскую область, получив должность зампрокурора. Управление Генпрокуратуры по ПФО он возглавлял с 2016 года, сменив бывшего прокурора Пермского края Александра Белых.

Михаил Давыдов родился в Москве, где и начал служить в органах внутренних дел в должности оперуполномоченного БХСС. За время столичного периода службы он работал в должности руководителя подразделения ПДН, начальника инспекции личного состава, УСБ, возглавлял одно из управлений в столичном главке. При этом у господина Давыдова есть опыт работы в Прикамье: с 2007 по 2011 год он сначала был замначальника ГУВД по Пермскому краю — начальником милиции общественной безопасности, а после реформы МВД стал замначальника главка — начальником полиции. В феврале 2015 года он возглавил УМВД по Оренбургской области. Интересно, что по первому образованию только Евгений Юмшанов является юристом. Господин Сарапульцев изначально закончил Пермское высшее командно-инженерное училище, а господин Давыдов — выпускник МГТУ имени Баумана.

Отметим, что Михаил Давыдов возглавил главк в непростое для коллектива время. В мае — начале июня в ГУ МВД по Пермскому краю работала комиссия из министерства внутренних дел, которая проводила комплексную проверку деятельности управления. Якобы проверка была назначена после того, как на одном из мероприятий в МВД РФ Виктор Кошелев вступил в спор со столичными начальниками. Источники утверждают, что в результате управлению была поставлена оценка «неудовлетворительно». Впрочем, они же говорят, что положительную оценку получил ряд ключевых подразделений главка, например управление уголовного розыска. Собеседники „Ъ-Прикамье“ считают, что в руководстве ГУ МВД, скорее всего, произойдут кадровые перестановки.

Важные изменения ждут и в СУ СКР, но по другой причине. Как говорят источники, начальник Первого отдела по расследованию особо важных уголовных дел, который специализируется на расследовании преступлений против личности, Игорь Денисов, сменит место работы. Он сдал квалификационный экзамен на должность федерального судьи. 20 марта квалификационная коллегия судей Пермского краевого суда рекомендовала назначить господина Денисова в Свердловский райсуд. Теперь указ об этом должен подписать президент РФ. Дальнейшее развитие карьеры предрекают и первому заместителю СУ СКР по Пермскому краю Алексею Сердюкову. В Прикамье он начал служить с января этого года, а ранее занимал должность старшего следователя по особо важным делам Второго отдела ГСУ СКР. Как считают собеседники „Ъ-Прикамье“, он может возглавить следственное управление СКР в одном из субъектов РФ. Источники говорят, что сотрудники прокуратуры и ГУ МВД ждут новых руководителей уже на следующей неделе.

Дмитрий Астахов

силовой треугольник

силовой треугольник
jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m

Fizikos terminų žodynas : lietuvių, anglų, prancūzų, vokiečių ir rusų kalbomis. – Vilnius : Mokslo ir enciklopedijų leidybos institutas. Vilius Palenskis, Vytautas Valiukėnas, Valerijonas Žalkauskas, Pranas Juozas Žilinskas. 2007.

  • triangle des forces
  • треугольник сил

Look at other dictionaries:

  • треугольник сил — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Kräftedreieck — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • force triangle — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • jėgų trikampis — statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • triangle des forces — jėgų trikampis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. force triangle vok. Kräftedreieck, n rus. силовой треугольник, m; треугольник сил, m pranc. triangle des forces, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Трансформатор — У этого термина существуют и другие значения, см. Трансформатор (значения). Трансформатор силовой ОСМ 0,16 Однофазный сухой многоцелевого назначения мощностью 0.16 кВт …   Википедия

  • Выпрямитель — У этого термина существуют и другие значения, см. Выпрямитель (значения) …   Википедия

  • Трёхфазный выпрямитель — (англ. Three phase rectifier) устройство применяемое для получения постоянного тока из трёхфазного переменного тока системы Доливо Добровольского. Схемы трёхфазны …   Википедия

  • Диодный выпрямитель — Выпрямитель электрического тока механическое, электровакуумное, полупроводниковое или другое устройство, предназначенное для преобразования переменного входного электрического тока в постоянный выходной электрический ток.[1] [2] Большинство… …   Википедия

  • Т-18 — У этого термина существуют и другие значения, см. МС 1 …   Википедия

Что такое треугольник власти? — Активная, реактивная и полная мощность

Треугольник мощности представляет собой прямоугольный треугольник, показывающий соотношение между активной мощностью, реактивной мощностью и полной мощностью.

Если каждую составляющую тока, являющуюся активной составляющей (Icosϕ) или реактивной составляющей (Isinϕ), умножить на напряжение V, получится треугольник мощностей, показанный на рисунке ниже:

Мощность, которая фактически потребляется или используется в цепи переменного тока, называется истинной мощностью или активной мощностью, или реальной мощностью.Измеряется в киловаттах (кВт) или МВт.

Мощность, которая течет туда и обратно, что означает, что она движется в обоих направлениях в цепи или реагирует на нее, называется Реактивная мощность . Реактивная мощность измеряется в реактивных киловольт-амперах (кВАр) или МВАР.

Произведение среднеквадратичного (RMS) значения напряжения и тока известно как Полная мощность . Эта мощность измеряется в кВА или МВА.

Следующая точка показывает взаимосвязь между следующими величинами и поясняется графическим представлением, называемым треугольником мощности, показанным выше.

  • Когда активная составляющая тока умножается на напряжение цепи V, получается активная мощность. Именно эта мощность создает крутящий момент в двигателе, тепло в нагревателе и т. д. Эта мощность измеряется ваттметром.
  • Когда реактивная составляющая тока умножается на напряжение цепи, получается реактивная мощность. Эта мощность определяет коэффициент мощности, и она течет туда и обратно по цепи.
  • Когда ток цепи умножается на напряжение цепи, получается полная мощность.
  • Из треугольника мощности, показанного над мощностью, можно определить коэффициент, взяв отношение истинной мощности к кажущейся мощности.

    Как мы знаем, просто мощность означает произведение напряжения и тока, но в цепи переменного тока, за исключением чисто резистивной цепи, обычно существует разность фаз между напряжением и током, и поэтому VI не дает реальной или истинной мощности в цепи.

Что такое треугольник власти? — Определение и значение — Электрические концепции

Power Triangle представляет собой прямоугольный треугольник, стороны которого представляют активную, реактивную и полную мощность.Основание, Перпендикуляр и Гипоген этого прямоугольного треугольника обозначают Активную, Реактивную и Полную мощность соответственно.

Этот треугольник не является новой концепцией, это просто схематическое изображение векторной диаграммы индуктивной/емкостной нагрузки, подключенной к источнику. Его получают путем умножения тока цепи I, активного тока (IcosØ) и реактивного тока (IsinØ) на напряжение V. Умножение напряжения V на ток цепи I, активный ток IcosØ и реактивный ток IsinØ дает полную мощность (S), активную мощность (P) и реактивной мощности (Q) соответственно.

На приведенном выше рисунке показан треугольник власти. Стороны AB, BC и AC представляют P, Q и S соответственно. Вышеприведенный треугольник получен из приведенной ниже векторной диаграммы:

OA = активный ток

ОС = реактивный ток

OB = ток цепи

Power Triangle обеспечивает взаимосвязь между тремя величинами и следующую информацию

1) Активная мощность P, реактивная мощность Q и полная мощность S связаны как

S = P + jQ

S 2 = P 2 + Q 2

S = √(P 2 + Q 2 )

2) Коэффициент мощности определяется как косинус угла между векторами напряжения и тока.Обозначается как pf и дается как

.

pf = cosØ

Таким образом, 0≤ pf ≤1

Значение коэффициента мощности равно 1 для чистого сопротивления и 0 для чистого индуктора/конденсатора.

3) Угол Ø между AB и AC в треугольнике мощностей представляет собой угол, на который ток отстает от напряжения.

4) Активная мощность (P), реактивная мощность (Q) и полная мощность (S) даны как

P = VIcosØ

Q = VIsinØ

С = ВИ

5) Коэффициент мощности можно получить из треугольника мощностей, взяв соотношение активной мощности и полной мощности, поскольку cosØ = Base / Hypogenous = AB / AC

Коэффициент мощности = Активная мощность / Полная мощность

                           = P/S

6) Активная, реактивная и полная мощность измеряются в кВт, кВАр и кВА соответственно.кВт, квар и кВА связаны как

(кВА) 2 = (кВт) 2 + (кВАр) 2

Что такое коэффициент мощности и треугольник мощности

Коэффициент мощности:

Коэффициент мощности определяется как косинус угла между током и напряжением. В противном случае отношение активной мощности к реактивной называется коэффициентом мощности.

Единица измерения: Поскольку коэффициент мощности является величиной отношения, поэтому он не имеет единиц измерения.

В общем случае сила – это способность выполнять работу. В электрической области электрическая мощность — это количество электрической энергии, которое может быть передано в какую-либо другую форму (тепло, свет и т. д.) в единицу времени.

Математически это произведение падения напряжения на элементе и тока, протекающего через элемент, называется мощностью.

Сначала рассмотрим цепи постоянного тока, имеющие только источники постоянного напряжения (любой источник тока или источник напряжения), катушки индуктивности ведут себя как короткое замыкание, а конденсаторы ведут себя как разомкнутая цепь в устойчивом состоянии.

Следовательно, вся цепь ведет себя как резистивная цепь, и вся электрическая мощность рассеивается в виде тепла. Здесь напряжение и ток находятся в одной фазе, а общая электрическая мощность определяется выражением .

Но в системе переменного тока из-за переменного характера (частоты) катушка индуктивности и конденсатор обеспечивают определенное сопротивление цепи. Индуктивная цепь хранит энергию в виде магнитного поля.

Конденсатор хранит энергию в виде электрического поля.Но в резисторе работает так же, как цепи постоянного тока. Из-за индуктивного и емкостного действия возникает коэффициент мощности.

Силовой треугольник:

Соотношения между активной мощностью P, реактивной мощностью Q, полной мощностью VI и углом мощности θ можно представить в виде треугольника мощности. Треугольник мощности показан на рисунке для индуктивной нагрузки и емкостной нагрузки, в этом случае θ и Q положительные, а Q отрицательные.


[wp_ad_camp_1]
Как правило, коэффициент мощности равен реальной или фактической мощности P в ваттах (Вт), деленной на кажущуюся мощность |S| в вольт-амперах (ВА) из треугольника мощности:

Как правило, коэффициент мощности говорит о соотношении фаз между напряжением и током.В идеальных условиях ток и напряжение находятся «в фазе», а коэффициент мощности равен «100 %». При наличии индуктивных нагрузок (двигателей) коэффициент мощности может быть менее 100 % (обычно от 80 до 90 %).

Низкий коэффициент мощности, с точки зрения электротехники, приводит к протеканию более сильного тока по линиям распределения электроэнергии, чтобы доставить заданное количество киловатт к электрической нагрузке. Из-за этого нам приходится тратить ненужные затраты на электроэнергию в виде потери мощности и стоимости установки в виде увеличения мощности оборудования.

Коэффициент мощности для резистивной цепи:

Рассмотрим треугольник власти. Для чисто резистивной цепи угол мощности равен нулю, потому что напряжение и ток будут в фазе; следовательно, коэффициент мощности равен 1 (Cos0=1), так как реактивная мощность равна нулю. Здесь треугольник мощности будет выглядеть как горизонтальная линия, потому что противоположная сторона (реактивная мощность) будет иметь нулевую длину.

Чистые индуктивные цепи:

Для чисто индуктивной цепи, которая означает, что цепь не должна иметь внутреннего сопротивления, поэтому ток отстает от напряжения на 90 град.следовательно, коэффициент мощности равен нулю (Cos 90=0), поскольку истинная мощность равна нулю. Здесь треугольник мощности будет выглядеть как вертикальная линия, потому что смежная сторона (истинная мощность) будет иметь нулевую длину.

Чисто емкостные цепи:

То же самое можно сказать и о чисто емкостной схеме. Если в цепи нет диссипативных (резистивных) составляющих, то истинная мощность должна быть равна нулю, что делает любую мощность в цепи чисто реактивной. Треугольник мощности для чисто емкостной цепи снова будет вертикальной линией.

Также в чисто емкостной цепи ток опережает напряжение на 90 град. Это означает, что cos-90=-1
[wp_ad_camp_1]

Ключевые точки:

  • Косинус угла между напряжением и током называется коэффициентом мощности cos ϕ
  • В индуктивной цепи коэффициент мощности в запаздывающем характере
  • Здесь знак указывает опережающий и отстающий характер коэффициента мощности.
  • Знак + означает отстающий коэффициент мощности
  • Отстающий ток коэффициента мощности, подаваемый на нагрузку
  • Знак -ve означает опережающий коэффициент мощности
  • Опережающий коэффициент мощности означает ток, подаваемый от нагрузки к источнику.
  • В обычных бытовых условиях коэффициент мощности будет 1>pf>0
  • Треугольник мощности — это компактный способ представления отношений мощности переменного тока.

Видеоруководство по коэффициенту мощности:

 

 

Треугольники мощности и импеданса — тригонометрия и генерация однофазного переменного тока для электриков

Здесь я попрошу вас взять меня за руку и довериться мне. Хорошо, тебе не нужно брать меня за руку, но ты должен доверять мне.Мы собираемся начать использовать некоторые термины, прежде чем полностью углубиться в теорию, стоящую за ними. Я обещаю, что в следующих уроках мы углубимся в эти концепции.

При работе с цепями постоянного тока единственное, что противостоит току, это сопротивление в цепи.

Рис. 20. Резистивная цепь постоянного тока

Как мы узнаем из последующих разделов, переменный ток также добавляет компонент, противодействующий току. Это называется реактивным сопротивлением и проходит под углом 90 градусов к сопротивлению цепи.Это означает, что их невозможно сложить арифметически; это должно быть сделано с помощью теоремы Пифагора. Когда вы складываете эти два параметра вместе, вы получаете полную оппозицию текущему потоку, называемую импедансом .

Рис. 21. Индуктивная цепь постоянного тока

Треугольник, который образуется при добавлении сопротивления к реактивному сопротивлению, известен как треугольник импеданса .

Рисунок 22. Треугольник импеданса

В треугольнике импеданса сопротивление (r) всегда находится в нижней части треугольника, реактивное сопротивление (x) всегда находится сбоку, а гипотенуза всегда является импедансом (z).

При работе с чисто резистивной цепью мощность, рассеиваемая в виде тепла или света, измеряется в ваттах и ​​известна как истинная или активная мощность . Это продукт I 2 R.

Рисунок 23. Цепь резистивной мощности

В цепи переменного тока с индуктивностью по-прежнему присутствуют ватты. Существует также реактивная мощность, поскольку ток проходит через реактивное сопротивление. Эта мощность называется реактивной мощностью , а также называется безваттной или квадратурной мощностью .Его единица — вары.

 

Рисунок 24. Индуктивная силовая цепь

Подобно треугольнику импеданса, мы не можем просто сложить две мощности вместе, чтобы получить общую мощность. Их нужно складывать по теореме Пифагора. Их сумма равна полной мощности (ВА).

Рисунок 25. Треугольник мощности

При расчете реактивной мощности мы по-прежнему можем использовать формулы мощности. Мы просто должны использовать их с реактивным сопротивлением вместо сопротивления.

  • I 2 X = переменная
  • E 2  (напряжение катушки индуктивности)   /X = Vars
  • I x E (напряжение катушки индуктивности) = Vars

Запомнить

При построении треугольника импеданса или мощности резистивная составляющая всегда располагается в нижней части треугольника, а реактивная компонент – сбоку.

 

Треугольник мощности и коэффициента мощности | Глава 3. Питание в системах переменного тока

В чисто резистивной цепи переменного тока мощность — это просто мощность.Если мы добавим в цепь индуктивность или емкость, ситуация станет совсем другой. Как вы теперь знаете, емкость и индуктивность влияют на соотношение фаз между напряжением и током, и нам необходимо понять некоторые специальные методы, прежде чем мы сможем анализировать мощность, когда напряжение и ток не совпадают по фазе.

 

Активная и реактивная мощность

Мощность – это произведение напряжения на ток. Это определение не требует дополнительных объяснений, когда мы работаем с резистивной цепью переменного тока: ток и напряжение идеально синхронизированы по фазе, и, следовательно, мы всегда будем умножать два положительных числа или два отрицательных числа.

 

Рис. 1. В этом случае расчет мощности всегда будет положительным числом, поскольку выравнивание фаз гарантирует, что мы умножим положительное напряжение на положительный ток или отрицательное напряжение на отрицательный ток.

 

Однако даже небольшая разность фаз между током и напряжением создаст две части цикла переменного тока, в которых одна из величин будет положительной, а другая отрицательной.Расчетная мощность на этом участке сигнала будет отрицательным числом.

 

Рис. 2. Рассогласование фаз между током и напряжением приводит к отрицательному значению мощности от 0° до приблизительно 30° и от 180° до приблизительно 210°.

 

Теперь нам делать нужно дополнительное объяснение. Что такое отрицательная сила? Может ли компонент выделять отрицательное количество энергии в окружающую среду? Поначалу отрицательная сила может немного сбивать с толку.Отрицательное значение мощности указывает на то, что мощность не выполняет работу. Чтобы быть более конкретным, части цикла переменного тока с отрицательной мощностью указывают, что мощность подается в систему, но не передает энергию в систему; скорее, энергия возвращается к источнику.

Этот вид электроэнергии называется реактивной мощностью . Это название будет легко запомнить, если вы уже знаете, что катушки индуктивности и конденсаторы, создающие фазовый сдвиг, который, в свою очередь, приводит к реактивной мощности, считаются реактивными компонентами .Реактивная мощность не передает энергию от источника к нагрузке, но и не «тратится впустую», так как без нее реактивные нагрузки не могут функционировать.

Мощность, которая работает где-то в цепи нагрузки, называется активной мощностью (также используются реальная мощность и истинная мощность). Активная мощность активна на нагрузке, т. е. реально что-то делает, например, нагревает паяльник или освещает лабораторию. Реактивная мощность отличается от активной мощности использованием другой единицы измерения. Вольт-ампер реактивный (вар) — это единица измерения реактивной мощности, а для активной мощности используется уже известная нам единица измерения, а именно ватты.

 

Понимание треугольника власти

Активная мощность обозначается P, а реактивная мощность обозначается Q. Введем три дополнительные величины, которые участвуют при анализе потребляемой мощности в реактивных цепях:

  • Комплексная мощность , обозначаемая S, представляет собой векторную сумму активной мощности и реактивной мощности.
  • Полная мощность , обозначаемая |S|, является величиной комплексной мощности. Он использует единицу измерения вольт-ампер (ВА), а не ватты.
  • Коэффициент мощности , сокращенно PF, будет рассмотрен в ближайшее время.

Следующая диаграмма называется треугольником мощности.

 

Рис. 3. Треугольник мощности обеспечивает визуальное (и математическое) представление активной, реактивной и полной мощности системы.

 

Полная мощность

Если вы измерите среднеквадратичное значение напряжения и среднеквадратичного значения тока нагрузки, а затем умножите эти два значения, результатом будет полная мощность. Вот почему он называется «кажущимся»: он соответствует рассеиваемой мощности, которую мы ожидаем от и , основываясь только на среднеквадратичных значениях напряжения и тока. Однако теперь мы знаем, что кажущаяся мощность может быть выше, чем реальная рассеиваемая мощность, потому что разность фаз между напряжением и током создает реактивную мощность, которая вносит свой вклад в кажущуюся мощность.

Рассмотрим, однако, что происходит в чисто резистивной цепи. Реактивная мощность отсутствует; следовательно, угол между активной мощностью и комплексной мощностью будет равен нулю. Так что в этом случае кажущаяся мощность (т. е. длина комплексного вектора мощности) будет равна активной мощности.

Полная мощность также может быть описана как количество энергии, подаваемой в систему источником. Опять же, это не то же самое, что фактическое рассеивание мощности, потому что часть отдаваемой мощности возвращается к источнику, а не рассеивается на нагрузке.

 

Коэффициент мощности

Отношение активной мощности к полной мощности называется коэффициентом мощности. Другими словами, коэффициент мощности — это мощность, используемая устройством с пользой, P, деленная на то, что передается этому устройству через энергосистему, |S|. Коэффициент мощности также можно рассчитать как косинус угла импеданса нагрузки (т. е. угол между активной мощностью и комплексной мощностью, обозначенный θ на рисунке 3).

В чисто резистивной цепи реактивная мощность отсутствует, следовательно, активная мощность равна полной мощности, а коэффициент мощности равен единице.Треугольник власти превратился в линию. В общем, мы хотим, чтобы коэффициент мощности был как можно ближе к единице, потому что это указывает на то, что электрическая энергия сети используется более эффективно.

Предположим, что сети требуется питание для двигателя мощностью 240 Вт. Если этот двигатель (вместе с его схемой управления) рассчитан на коэффициент мощности, равный единице, он будет потреблять 2 А тока из сети. Если коэффициент мощности меньше единицы, ток будет потреблять более 2 А, но реальная рассеиваемая мощность по-прежнему будет составлять 240 Вт.Таким образом, электросеть должна подавать дополнительный ток, чтобы выполнить тот же объем работы, а это приводит к увеличению резистивных потерь мощности в распределительных проводах и увеличению стоимости оборудования.

И конденсаторы, и катушки индуктивности создают разность фаз, которая приводит к реактивной мощности, но их конкретное влияние на фазу прямо противоположно и может уравновешивать друг друга. Коррекция коэффициента мощности относится к процессу улучшения коэффициента мощности путем преднамеренного добавления реактивного сопротивления (например, конденсатора) в цепь таким образом, чтобы смягчить влияние других реактивных сопротивлений (таких как индуктивность катушки двигателя).Вы часто будете видеть батареи очень больших конденсаторов на промышленных объектах. Их целью является противодействие влиянию катушек индуктивности и, таким образом, улучшение коэффициента мощности.

 

Треугольник импеданса

Раз уж мы затронули тему коэффициента мощности, давайте кратко обсудим еще один тип треугольника, полезный при анализе мощности переменного тока. Треугольник импеданса передает характеристики импеданса цепи; горизонтальная и вертикальная стороны соответствуют сопротивлению и реактивному сопротивлению соответственно, а гипотенуза — комплексному импедансу.

 

Рис. 4. Треугольник импеданса. Вы также можете думать об этом как о графическом представлении, использующем комплексную плоскость. Общий импеданс представляет собой вектор, который состоит из действительной части (по горизонтальной оси) и мнимой части (по вертикальной оси).

 

Угол между сопротивлением и импедансом такой же, как угол между активной мощностью и комплексной мощностью в треугольнике мощностей. Это дает нам еще один способ расчета коэффициента мощности:

.

 

 

Далее: Пассивные компоненты в цепях переменного тока

Мы рассмотрели некоторые важные темы, связанные с рассеянием мощности переменного тока, и представили треугольник мощности, который является полезным инструментом, который может помочь вам анализировать цепи переменного тока, содержащие реактивные компоненты.На следующей странице мы продолжим изучение пассивных компонентов в контексте анализа цепей переменного тока.

7.3: Power Triangle — Engineering LibreTexts

В предыдущем разделе было показано, что фазовый угол между током и напряжением нельзя игнорировать при вычислении мощности. Например, если источник RMS на 120 вольт выдает ток 2 ампера, кажется, что он выдает 240 ватт. Это верно только в том случае, если нагрузка чисто резистивная. При комплексной нагрузке истинная мощность несколько меньше.На самом деле, как мы только что видели, если нагрузка является чисто реактивной, реальной мощности нагрузки вообще не будет.

Хотя построение кривых тока, напряжения и мощности является поучительным, оно может быть несколько громоздким. Вместо этого мы используем треугольник мощности, как показано на рисунке \(\PageIndex{1}\). Горизонтальная ось представляет реальную мощность, \(P\), в ваттах. Вертикальная ось представляет реактивную мощность \(Q\) в ВАр. Комбинация векторов \(P\) и \(Q\) дает полную мощность, \(S\), в ВА.Помните, что кажущаяся мощность является произведением величин тока и напряжения. Это то, чем «кажется» мощность на основе простых измерений тока и напряжения с помощью цифрового мультиметра по сравнению с надлежащим измерителем мощности. В резистивном случае реактивной мощности нет, поэтому \(S\) и \(P\) одинаковы. Следовательно, вектор \(S\) коллапсирует на вектор \(P\). В чисто реактивном случае истинной мощности нет и \(S\) и \(Q\) одинаковы; оба вектора идентичны и вертикальны. Для сложного случая \(S\) является векторной суммой \(P\) и \(Q\).Этот простой график хорошо иллюстрирует взаимосвязь между тремя векторами. Кроме того, при наличии любых двух из четырех частей (трех векторных величин и \(\тета\)) и с помощью небольшой тригонометрии можно найти две другие части.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): треугольник власти.

Например, зная активную и реактивную мощности, можно найти полную мощность по теореме Пифагора. Точно так же, если известны кажущаяся мощность и угол, действительную и реактивную мощности можно найти с помощью синуса и косинуса.2} \метка{7.10}\]

Коэффициент мощности

Поскольку нас часто интересует истинная мощность, стоит отметить, что преобразование уравнения \ref{7.7} показывает, что отношение истинной мощности к кажущейся мощности равно косинусу угла импеданса, \(P/S = \ потому что \ тета \). Это называется коэффициентом мощности и обозначается аббревиатурой \(PF\). Таким образом, \(PF = \cos\theta\). Зная фазовый угол и кажущуюся мощность, можно рассчитать истинную мощность. Если \(PF\) положительный, говорят, что это запаздывающий коэффициент мощности.{\circ}) = 86,6\) Вт.

\[PF = \frac{P}{S} = \cos \theta \text{ (положительное значение запаздывает и является индуктивным)} \label{7.11}\]

Пример \(\PageIndex{1}\)

Найдите \(S\), \(P\) и \(Q\) в схеме на рисунке \(\PageIndex{2}\). \(E = 120\) вольт среднеквадратичное значение. Частота источника 60 Гц.

Рисунок \(\PageIndex{2}\): Схема для примера \(\PageIndex{1}\).

Первым шагом является определение индуктивного сопротивления.

\[X_L = 2\pi f L \не число\]

\[X_L = 2\pi 60 Гц 150 мГн \не число\]

\[X_L = j 56.2}{160 \Омега} \номер\]

\[P = 90 Вт \номер\]

Треугольник мощности для этой схемы показан на рисунке \(\PageIndex{3}\).

Рисунок \(\PageIndex{3}\): треугольник мощности для схемы на рисунке \(\PageIndex{2}\).

Коррекция коэффициента мощности

Одна из проблем с реактивной нагрузкой заключается в том, что ток выше, чем необходимо для достижения определенной фактической мощности нагрузки. Это расточительно и потребует более крупных проводников. Чтобы решить эти проблемы, к нагрузке можно добавить противоположное реактивное сопротивление, чтобы результирующая нагрузка была чисто резистивной.Это можно реализовать, определив первоначальное значение \(Q\), а затем добавив реактивное сопротивление, достаточное для получения дополнительного \(Q\) противоположного знака, что приведет к нейтрализации. Оттуда, это короткий шаг, чтобы определить требуемый импеданс. Затем, зная частоту, можно найти требуемую емкость или индуктивность, используя соответствующую формулу реактивного сопротивления. Это показано в следующем примере.

Пример \(\PageIndex{2}\)

Найдите схему \(PF\), \(S\), \(P\) и \(Q\) для рисунка \(\PageIndex{4}\).{\circ}\) пика вольт на частоте 10 кГц. Также найдите соответствующий компонент, который при размещении из узла \(a\) на землю приводит \(PF\) к единице.

Рисунок \(\PageIndex{4}\): Схема для примера \(\PageIndex{2}\).

Индуктивное сопротивление 1 мГн на частоте 10 кГц равно \(j62,83 \Омега\). Это параллельно резистору 100 Ом, который затем последовательно с резистором 20 Ом.

\[Z = 20\Омега +(100\Омега || j 62,83\Омега ) \не число\]

\[Z = 20\Омега +(28.{\circ} \номер\]

\[Q = 2,07 \text{ вар, индуктивная} \номер\]

Треугольник мощности для этой схемы показан на рисунке \(\PageIndex{5}\).

Рисунок \(\PageIndex{5}\): треугольник мощности для схемы на рисунке \(\PageIndex{4}\).

Для второй части, связанной с коррекцией коэффициента мощности, нам необходимо добавить реактивную мощность, равную по величине существующему значению, но противоположного знака. Это означает, что нам нужно добавить емкостное напряжение 2,07 ВАР. Новый треугольник мощности показан на рисунке \(\PageIndex{6}\).Вертикальные компоненты сокращаются, в результате чего кажущаяся мощность равна истинной мощности с \(PF = 1\).

Рисунок \(\PageIndex{6}\): треугольник мощности для схемы на рисунке \(\PageIndex{4}\) с коррекцией коэффициента мощности.

Мы можем разместить корректирующий конденсатор там, где это удобно с физической точки зрения, просто добавим емкостного на 2,07 ВАР. У нас нет физической цепи, так что это здесь не рассматривается. Удобным расположением было бы разместить его на существующей комбинации резистор-индуктор.Наша цель состоит в том, чтобы сначала найти требуемое реактивное сопротивление и, исходя из этого, определить требуемую емкость. Мы сделаем это двумя разными способами. В первом случае заметим, что конденсатор появляется на единственном другом реактивном элементе в цепи. Следовательно, для того, чтобы они компенсировались, они должны иметь одинаковую величину реактивного сопротивления, и, таким образом, \(X_C\) должно равняться \(-j62,8 \Omega\). Но что, если в схеме было несколько реактивных элементов или если было бы нецелесообразно размещать компонент там, например, из-за нехватки места? В этом случае мы просто проработали бы соотношение сил в обратном порядке.2}{2.07VAR} \номер\]

\[X = 62,8\Омега\не число\]

В любом случае мы получим \(X_C\), теперь мы просто решим формулу емкостного реактивного сопротивления, чтобы найти \(C\).

\[C = \frac{1}{2\pi f X_C} \nonnumber\]

\[ C = \frac{1}{2\pi 10 кГц62,8\Omega} \nonnumber\]

\[C = 253,3 нФ \номер\]

Результирующая схема показана на рисунке \(\PageIndex{7}\).

Рисунок \(\PageIndex{7}\): Схема на рисунке \(\PageIndex{4}\) с коррекцией коэффициента мощности.

Компьютерное моделирование

Полезно видеть снижение потребления тока, вызванное использованием коррекции коэффициента мощности. Таким образом, схема на рисунке \(\PageIndex{7}\) захвачена в симуляторе, как показано на рисунке \(\PageIndex{8}\).

Рисунок \(\PageIndex{8}\): Схема рисунка \(\PageIndex{7}\) в симуляторе.

Мы проведем два анализа переходных процессов, чтобы определить ток источника. Первая версия будет работать с оригинальной схемой без конденсатора.Второй запуск будет включать конденсатор. Для построения токов воспользуемся законом Ома. Сначала мы получаем напряжения в узлах 1 и 2. Затем, используя постпроцессор симулятора, мы вычитаем \(v_1\) из \(v_2\), что дает напряжение на резисторе 20 \(\Омега\). Эта величина затем делится на 20 \(\Омега\), чтобы получить входной ток. Это похоже на метод резистора измерения тока, использованный в предыдущих главах.

Результирующий ток для исходной схемы показан на рисунке \(\PageIndex{9}\).Обратите внимание, что пиковый ток составляет чуть более 300 миллиампер, рассчитанный на втором шаге примера.

Рисунок \(\PageIndex{9}\): результаты моделирования схемы на рисунке \(\PageIndex{8}\) без коррекции коэффициента мощности.

Второе моделирование показано на рисунке \(\PageIndex{10}\), теперь с коррекцией коэффициента мощности.

Рисунок \(\PageIndex{10}\): Результаты моделирования для схемы на рисунке \(\PageIndex{8}\) с коррекцией коэффициента мощности.

Амплитуда здесь сильно уменьшена, в диапазоне от 160 до 170 мА пик.При добавлении конденсатора два реактивных тока компенсируются, оставляя параллельное сопротивление всего 100 Ом. Это последовательно с резистором 20 \(\Омега\). Разделение 120 \(\Omega \) на пиковое напряжение источника 20 вольт дает пиковый ток приблизительно 167 мА, что соответствует моделированию. На компенсацию реактивных токов также указывает тот факт, что ток источника больше не находится в противофазе. На рисунке \(\PageIndex{10}\) текущий сигнал находится в фазе и начинается с нуля, как и ожидалось.Это подразумевает нагрузку, эквивалентную чистому сопротивлению. Напротив, график на рисунке \(\PageIndex{9}\) показывает ток, который отстает примерно на половину деления, или примерно на 45 градусов, что неудивительно, что это приблизительное значение угла импеданса цепи. Очевидно, что этот комбинированный импеданс должен быть индуктивным.

Подводя итог, можно сказать, что коррекция коэффициента мощности используется для снижения потребления тока при сохранении постоянной мощности нагрузки. Если нагрузка фиксированная, этого можно добиться за счет использования конденсатора (для индуктивных нагрузок) или катушки индуктивности (для емкостных нагрузок).Если нагрузка является динамической, то требуется более сложная система, например, переключение через батарею конденсаторов для получения значения, близкого к точному значению, необходимому для этой конкретной нагрузки. Дополнительные примеры коррекции коэффициента мощности приведены в следующем разделе.

Каталожные номера

1 В любом случае гипербола работает в киноиндустрии.

Треугольник мощности и коэффициент мощности в цепях переменного тока – Electrical Academia

Треугольник мощности

Активная мощность в цепи Рисунок 1 может быть найдена из произведения V R и I, а реактивная мощность продукт V L и I.{2}}}$

Рисунок 2 Цепь переменного тока с параллельным сопротивлением и емкостью

Обратите внимание, что Уравнение 2 применимо как к последовательным, так и к параллельным цепям. Поскольку мощность является произведением тока (общий вектор последовательных цепей) и напряжения (общий вектор параллельных цепей), одни и те же уравнения для мощности применимы к последовательным и параллельным цепям, а также к последовательно-параллельным цепям.

Хотя мгновенная мощность изменяется синусоидально, она изменяется с удвоенной частотой напряжения и тока.Следовательно, мы не можем рисовать вектора мощности на одной и той же векторной диаграмме с напряжением и током. Поэтому принято представлять пифагорейскую зависимость уравнения 2 прямоугольными треугольниками, как показано на рис. 3 .

В треугольнике власти горизонтальная сторона представляет реальную власть. Вертикальная сторона представляет реактивную мощность и образует прямой угол на правом конце стороны, представляющей активную мощность. Поскольку Уравнение 2 применимо либо к последовательной, либо к параллельной цепи, мы можем построить треугольник мощности либо из диаграммы импеданса, либо из диаграммы проводимости.

Если мы начнем с диаграммы импеданса, на которой индуктивное сопротивление нарисовано в направлении +j, треугольник мощности будет выглядеть, как на рис. 3(a) . Но если мы начнем с диаграммы полной проводимости, на которой индуктивная проводимость изображена в направлении -j, треугольник мощности будет иметь вид, показанный на рис. 3(b).

Чтобы избежать путаницы между индуктивной и емкостной реактивной мощностью в диаграммах треугольника мощности, мы должны выбрать один из этих форматов для всех цепей переменного тока.Мы будем следовать современным североамериканским правилам отображения индуктивной реактивной мощности в направлении +j. Согласно этому соглашению, ток источника является эталонным вектором, когда мы имеем дело с мощностью в цепях переменного тока.

Рисунок 3 Треугольник мощности с (a) общим током в качестве оси отсчета и (b) напряжением в качестве оси отсчета

Теперь мы можем определить фазовый угол ϕ кажущейся мощности. С треугольником мощности, нарисованным, как показано на рис. ).Когда S рассматривается как комплексное число, оно называется мощностью вектора схемы. Таким образом,

$S=P+jQ$

Теперь мы можем видеть, откуда взялись термины реальная мощность для активной мощности и квадратурная (или мнимая) мощность для реактивной мощности. Поскольку индуктивная реактивная мощность имеет оператор +j, емкостная реактивная мощность имеет оператор -j.

Поскольку напряжение на емкости в последовательной цепи на 180° не совпадает по фазе с напряжением на индуктивности, чистое реактивное напряжение представляет собой разницу между двумя реактивными напряжениями.

Аналогично , в простой параллельной цепи чистый реактивный ток представляет собой разницу между емкостным и индуктивным токами ветвей. Поскольку Q = V X I X , чистая реактивная мощность как в последовательных, так и в параллельных цепях переменного тока представляет собой разницу между индуктивной реактивной мощностью и емкостной реактивной мощностью.

В Рисунок 4 мгновенная мощность в индуктивности положительна, когда ток возрастает и создает магнитное поле вокруг индуктора.Но Рисунок 5 показывает, что, когда ток растет, емкость разряжает накопленную энергию обратно в систему. Следовательно, в цепи переменного тока, содержащей как индуктивность, так и емкость, емкость всегда возвращает энергию в цепь, когда индуктивность забирает энергию из цепи, и наоборот.

Следовательно , некоторая энергия передается туда и обратно между индуктивностью и емкостью цепи, а чистая реактивная мощность к источнику и от него представляет собой разницу между индуктивной реактивной мощностью и емкостной реактивной мощностью.

Рисунок 4 Мгновенная мощность в идеальном индукторе

Рисунок 5 Мгновенная мощность в конденсаторе

Пример 1

Схема имеет две ветви, соединенные параллельно на 120-V 60- Источник Гц. Ветвь 1 состоит из последовательно соединенных сопротивления 75 Ом и индуктивного сопротивления 100 Ом, а ветвь 2 состоит из емкостного сопротивления 200 Ом. Определить полную мощность цепи.

Решение

Шаг 1

Нарисуйте принципиальную схему, как показано на Рисунок 6 .{2}}}=72VA$

Коэффициент мощности

Поскольку гипотенуза прямоугольного треугольника должна быть длиннее любой из двух других сторон, полная мощность, которую генератор должен подавать на реактивную нагрузку, всегда больше, чем реальная мощность, которую нагрузка может преобразовать в другую форму энергии. Это соотношение может быть весьма важным, поскольку большинство промышленных нагрузок имеют значительное индуктивное сопротивление.

Коэффициент мощности – это отношение активной мощности к кажущейся мощности нагрузки в цепи переменного тока.

Треугольник мощности Рисунок 3(a) показывает, что отношение активной мощности к полной мощности равно косинусу угла коэффициента мощности между реальной мощностью и полной мощностью.

Проследив построение треугольника мощности через диаграмму импеданса к векторной диаграмме тока и напряжения, мы обнаружим, что угол коэффициента мощности такой же, как фазовый угол ϕ между напряжением на проводе и током на входе. нагрузка.

Из определения коэффициента мощности,

\[\begin{matrix}Коэффициент мощности=\frac{P}{S}=\cos \phi & {} & \left( 3 \right) \\\end {matrix}\]

Мы различаем индуктивные и емкостные нагрузки, утверждая, что индуктивные нагрузки всегда имеют отстающий коэффициент мощности, потому что их токи отстают от их напряжений, и что емкостные нагрузки всегда имеют опережающий коэффициент мощности, потому что их токи опережают их напряжения.

Поскольку активная мощность не может быть больше полной мощности, коэффициент мощности не может быть больше 1. Он может быть выражен в десятичной дроби или в процентах.

Пример 2

Найдите реальную мощность и коэффициент мощности нагрузки, полное сопротивление которой составляет 60 В∠+60° при подключении к источнику 120 В, 60 Гц.

Решение

Шаг 1

Преобразуйте импеданс в прямоугольные координаты, чтобы найти эквивалентную цепь, состоящую из последовательно соединенных сопротивления и реактивного сопротивления, как показано на рис. 7 .{2}}\phi } & {} & \left( 6 \right) \\\end{matrix}$

Отношение реактивной мощности к полной мощности может быть полезно, когда мы хотим напрямую найти реактивную мощность Загрузка.

Коэффициент реактивной мощности представляет собой отношение реактивной мощности к полной мощности нагрузки переменного тока.

Из треугольника мощности в Рисунок 3(a) мы видим, что

$\begin{matrix}Reactive-Factor=\frac{Q}{S}=\sin \phi & {} & \ left( 7 \right) \\\end{matrix}$

Сводка

  • Треугольник мощностей показывает отношения между полной, активной и реактивной мощностью в цепи переменного тока.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.