3.1 Definieer kapasitiewe reaktansie met verwysing na RLC-kringe - NSC Electrical Technology Electronics - Question 3 - 2021 - Paper 1

Daar is 'n 90° faseverskuiwing tussen $V_L$ en $I_L$, waar $I_L$ ten volle na $V_L$ naloop.

Die induktansie kan bereken word met die formule: L = rac{X_L}{2 imes ext{pi} imes f} = rac{150}{2 imes ext{pi} imes 60} \\ = 0,39 ext{ H} \\ = 390 ext{ mH}

Die impedansie kan bereken word met die formule: Z = rac{R}{ ext{cos} \theta} = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2} \\ = \sqrt{60^2 + (150 - 120)^2} \\ = \sqrt{60^2 + 30^2} \\ = 67,08 \Omega

Die drywingfaktor kan bereken word met die formule: $\text{cos} \theta = \frac{R}{Z} = \frac{60}{67,08} = 0,89$

1. Die kring sal by resonansie wees.
2. Die spanning oor die induktor en kapasitor sal gelyk wees.
3. Deur die afwezigheid van faseverskuiwing sal die maksimum stroom in die kring voorkom.

Die resonansiefrekwensie kan bepaal word deur na die gegewe waardes van die inductors en kapasitors in FIGUUR 3.4 B te kyk, en aan te neem dat dit by 800 Hz sal wees.

Die induktiewe reaktansie sal toeneem terwyl die kapasitiewe reaktansie sal afneem wanneer die frekwensie toeneem.

Die spanningsval kan bereken word met die formule: $V_L = I_L imes X_L \\ = 0,66 imes 750 \\ = 495 V$

Die kapasitorwaarde kan bereken word met die volgende formules:

1. $X_C = \frac{1}{2 \pi f C}$.
2. $C = \frac{1}{2 \pi f X_C} \approx 198,99 \times 10^{-9} F \approx 198,99 nF$.

Die totale stroomvloei kan bereken word met die formule: $I = \frac{V_T}{Z} = \frac{220}{20} = 11 A$

Die spanningsval oor die induktor kan bereken word met die formule: $V_L = I_L \times X_L \approx 11 A \times 60 \Omega = 660 V$

Die Q-faktor kan bereken word met die formule: $Q = \frac{X_L}{R} = \frac{60}{20} = 3$

Dit kanselleer mekaar uit en daaruit lei dat die drywingfaktor 1 is.