КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ. Реальная индуктивная катушка обладает активным сопротивлением Rк и индуктивным сопротивлением Xк
Реальная индуктивная катушка обладает активным сопротивлением Rк и индуктивным сопротивлением Xк. При подключении индуктивной катушки к сети с напряжением U ток в катушке отстает от напряжения по фазе на некоторый угол 
, величина которого определяется соотношением между активным и индуктивным сопротивлениями катушки. В идеальной индуктивной катушке Rк =0 и угол между напряжением и током равен 900.
Реальную индуктивную катушку можно представить в виде схемы замещения последовательно включенных активного и индуктивного сопротивлений или параллельно включенных сопротивлений, величину которых удобнее характеризовать проводимостями: активной – Gк, индуктивной – Вк (рис. 1 а, б, в).
|
При расчете по схеме (рис. 1 в) проводимости индуктивной катушки определяются
,
где PК – активная мощность, потребляемая индуктивной катушкой;
– полное сопротивление катушки;
|
– полная проводимость катушки.
Векторная диаграмма токов для реальной индуктивной катушки будет иметь вид (рис. 2).
Составляющие тока индуктивной катушки:
- активная: 
- реактивная: 
При подключении параллельно индуктивной катушки конденсатора в цепи может возникать режим резонанса токов, при котором напряжение на зажимах цепи и ток в неразветвленной цепи совпадают по фазе.
Режим резонанса токов в параллельной цепи при неизменной частоте тока возникает при условии Bк = BC = wCр, при этом Iрк. = IC, суммарный ток минимален и равен Iак.
Коэффициентом мощности нагрузки называют косинус угла сдвига фаз между питающим напряжением и током в ней. Для уменьшения потерь при передаче энергии стремятся повысить коэффициент мощности электрической цепи путем включения параллельно индуктивной нагрузке конденсатора необходимой емкости, величину которой можно рассчитать:
,
где j1 – угол между током и напряжением до включения конденсатора;
j2 – угол между током и напряжением после включения конденсатора, величина которого регламентируется директивным коэффициентом мощности, устанавливаемым энергоснабжающей организацией.
Силу тока через емкостной элемент можно определить:
|
При параллельном подключении индуктивной катушки, конденсатора и резистора ток в неразветвленной части цепи определяется как геометрическая сумма токов катушки, конденсатора и резистора: 
,
а векторная диаграмма, соответствующая последнему уравнению, имеет вид, показанный на рис. 3. Из приведенной диаграммы следует, что
.