交流回路 25 ブリッジ回路と条件付き回路

・電気主任技術者3種・2種を目指す人向けの学習講座です。
・電気工事士を取得しようという人も利用できます。
・エネルギー管理士(電気)の取得にも役立ちます。
・電気理論のうちの交流回路の学習講座の1単元です。
・「ブリッジ回路と条件付き回路」の学習です。
・単元の説明と、練習問題で構成しています。

 

 

【書き起こし】 交流回路 25 ブリッジ回路と条件付き回路

(00:04) はぁ [拍手] [音楽] rear yeah [音楽] 本日の学習はブリッジ回路と条件付き回路です 学習していきましょう [音楽] 頭のブリッジ回路を見てください この回路で z one . z 3. = z 2ドッド z 4.が成り立つ時 端子王奪取間の電圧はゼロになります これをブリッジの平衡状態といいます すなわちこの式がブリッジの平衡条件になります ブリッジの平衡条件については直流回路でも学習しますが基本は同じで たすきがけが等しいが平衡条件です
(01:09) 交流回路の場合はベクトル計算になりますが 条件式の次数分同市が等しいと同時に虚数部同士が等しい必要があります 次に条件付き回路の扱いを調べます 電圧と電流の関係は z .あるいは y .によって決まるから 電圧電流電力などについて下記のような条件が与えられた場合にはその条件を満足する ように z .あるいは y .を定めてやればよいということになります 実際にその場合の z .あるいは y .の定め方を考えてみましょう za .= zb .とする すなわちベクトルの等式の扱いです 先に示したブリッジ回路における平衡条件もこれにあたります za .の実数部= zb .の子数分であると同時に za .の虚数部=
(02:16) zb .の虚数部となることが必要です 回路を無誘導とするにはどうすればよいか それは回路の合成インピーダンスの虚数部が常に0となるようにすることによって実現 します 回路を誘導的あるいは行量的とするには回路の合成インピーダンスの実数部が常に0と します 2つの電流 i wan .と愛 to .の間の関係が定まっている場合例えば i wan .は i to .に対して大きさが a by でいそうが2分のパイ進んでいるという 条件に対しては i wan .イトル ji 2.としてとけば良いということになります 例えば電流がパイロ中のあるインピーダンス z 0.に無関係にするには za .= z one .+ z 0.カッコ z 2.
(03:17) +10店 kakko と 子のような形にして カッコ内を常に0になるようにすればよいということになります [音楽] 冷媒1をやりましょう 例題1を見てください 頭のブリッジ回路が平衡状態にあるとき cr の値はいくらか求めよ 例題を自分で計算する場合は一時停止してください [音楽] z one .= r 1=15 z 2.= y 2.分の1=
(04:21) r 分の1+ j omega シー分の1 z 3.= r 3コール120 z 4.= r 4+ j オメガいる4= 300+ j オメガ l 4とすると平衡条件は z 1ドッド z 3.= z 2. z 4.であるから数値を代入してこうなります 左辺の実数部=右辺の次数部及び 左辺の虚数部=右辺の虚数部である必要があるから r および c の値が求められます [音楽] 例題にをやりましょう 例題を見てください 炭示す回路において ab 端から見た 全体のインピーダンスをぜと.とするとき z .を無誘導とするための c の値
(05:26) およびそのような c が存在するための条件 並びにその場合の z .の値を求めよ ただし a b 端子間に加える電圧は各周波数オメガの正弦波交流とする 例題を自分で計算する場合は一時停止してください [音楽] a b 端子から見た z .を求める床を表されます これがう誘導になるには虚数部がゼロになれば良いから 某なり式を変形してこうなります 死因についてのに知識の形にまとめるとこうなります 二次方程式の今の公式に当てはめて c はこう表されます このような c が存在するにはこの値が正の実数でなければならない 実数になるためにはルートの中が青または0でなければならない
(06:39) したがってこれが条件です [音楽] 左辺を因数分解して条件はこう表されます この不等式において1+にかけ r 分のオメガ l は常に生です したがって条件を満たすには1-にかけ r 分のオメガいるが青またはゼロ ゆえに r 大なる=にオメガ l 出なければならない またこの時 c は正の実数となるから このような c は存在する z .はこうなります [音楽] 令第3おやりましょう
(07:47) 例題を見てください 図のように自己インダクタンス l はおよび l 2 相互インダクタンス m 並びに抵抗 r を接続した回路においてたん cab 間 に周波数 f の正弦波交流電圧を加えたとき l 1を流れる電流 i 番.と l 2を流れる電流 i 2ドットの大きさが 等しくその位相差が2分のパイ rad になる条件を求め4 a 例題を自分で計算する場合は一時停止してください [音楽] 等価回路を示します 頭を気てください cb 缶で i wan .の流れる甲斐路は l 1- m のみであるから cb 間の電圧に対して愛1ドッドは2分の体操が 送れます i wan .と愛 to .の位相差が2分のパイになるためには
(08:55) i to .が cb 間の電圧と同送であればよくそのためには愛2.の流れる甲斐 路のリアクタンスが0であればよい すなわち l 2= m となります またアイ1ドッドと愛2ドットの大きさが等しいためには両回路のインピーダンスが 等しければよいので にパイ f カッコ l 1- m = r となり m = l 2であるから条件はこうなります 等価回路において相互インダクタンス m がどうあらわされるかについては合流回路 21交流回路の相互インダクタンスの学習単元を参考にしてください [音楽]

関連記事一覧

Skip to content