* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
435 СДВИГ ФАЗ 436 U н а I , чтобы получить действительную мощ ность (к-рую можно превратить в механич. мощ ность и л и мощность, соответствующую какомун и б у д ь д р у г о м у в и д у э н е р г и и ) , з а в и с я щ у ю от активной составляющей тока 1 : а P =UI cos <р = UI (активная составляющая мощно с т и ) . Р е а к т и в н о й с о с т а в л я ю щ е й т о к а 1 соот ветствует р е а к т и в н а я составляющая мощности a a Г ротов, небольшой воздушный промежуток меж д у статором и ротором и небольшая частота питающего двигатель тока. Коэфициент мощно сти (cos <р), к - р ы й и з о б р а ж а е т о т н о ш е н и е п р е вращаемой в механическую активной мощно сти к п о л н о й э л е к т р и ч . м о щ н о с т и ц е п и cos <р = Ра P =UI sin <р = UI , с в я з а н н а я с существованием магнитного п о л я . Соотношения между напряжением, составляю щ и м и т о к а (1 и 1 ) и ыг ; мощностью в извест ной степени поясняет /Ом а н а л о г и я с общим за коном д л я механич. Ф и г . 4. работы: работа равна произведению силы на путь. Пользуясь такой ф о р м у л и р о в к о й з а к о н а , п о л у ч а ю т (путем у м н о ж е н и я с и л ы в кг н а п у т ь в м) п р а в и л ь н о е з н а ч е н и е р а б о т ы в кгм т о л ь к о в том с л у ч а е , е с л и пройденное расстояние совпадает с направле нием силы; на фиг. 4 сила в Г» fs&)Kt 1 действует на отрезке пути в 10 м—работа р а в н а 10 кгм; на фиг. 5 сила f дей0 1о м с т в у е т п о д у г л о м в 60° & к пути перемещения— Фиг. 5. полезная работа рав на произведению пройденного расстояния на •составляющую силы f , действующую по на правлению пути перемещения (аналогия с ак т и в н о й составляющей тока). Все части установ к и ( п р о в о д а и п р . ) д . б. р а с с ч и т а н ы н а п о л н у ю ( к а ж у щ у ю с я ) мощность r r а Г d n П о э т о м у реактивные токи и связанные с ними С. ф. м е ж д у н а п р я ж е н и я м и и токами з а с т а в л я ют увеличивать размеры частей установки по сравнению с теми, к-рые были бы необходимы д л я передачи желаемой полезной мощности. Магнитное поле является аккумулятором -энергии: с в о з н и к н о в е н и е м м а г н и т н о г о п о л я с о л р я ж е н а затрата некоторого количества энер гии, необходимого д л я создания п о л я ; эту -энергию п о л е п р и с в о е м и с ч е з н о в е н и и о т д а е т обратно в электрич. цепь, и з к-рой оно эту энер гию почерпнуло. П р и получении поля с по м о щ ь ю п е р е м е н н о г о т о к а в с е в р е м я и м е е т место процесс переливания энергии из электрич. це пи в магнитное поле и обратно. П о л я и связан н ы е с н и м и С. ф . з а в и с я т от х а р а к т е р а н а г р у з к и ( п р и е м н и к о в ) и с в о й с т в с а м и х п р о в о д о в (см. Провода э л е к т р и ч е с к и е и Сети элек трические). Н а практике чаще встречаются поля магнитные; с электрич. полями приходит с я иметь дело преимущественно в высоковольт н ы х у с т а н о в к а х ( о б л а д а ю щ и е з н а ч и т е л ь н о й ем костью кабели и линии большого протяжения). П р а к т и ч е с к и С. ф. м о ж н о с ч и т а т ь р а в н ы м н у л ю при н а г р у з к е в виде одних л а м п н а к а л и в а н и я и л и синхронных двигателей (или синхронных п р е о б р а з о в а т е л е й ) , р а б о т а ю щ и х п р и cos <р= 1 и л р и н и з к о в о л ь т н ы х не с л и ш к о м д л и н н ы х п р о в о д а х ( р а с п р е д е л и т е л ь н ы е сети). В о в с е х д р у г и х «случаях, и о с о б е н н о п р и н а л и ч и и а с и н х р о н н ы х д в и г а т е л е й , <рф0. У а с и н х р о н н ы х д в и г а т е л е й в о о б щ е cos Ф<1 (в л у ч ш е м с л у ч а е п о р я д к а 0,8). В ы г о д н ы д л я а с и н х р о н н ы х д в и г а т е л е й (в о т н о ш е н и и у м е н ь ш е н и я С. ф.) б о л ь ш о е ч и с л о о б о п р и холостом ходе двигателя почти равен н у л ю ; п р и в о з р а с т а н и и н а г р у з к и cos <р у л у ч ш а е т с я (увеличивается), т. к. реактивная мощность, соответствующая главному магнитному полю (в в о з д у ш н о м п р о м е ж у т к е м е ж д у с т а т о р о м и ротором) и полю рассеяния (вокруг проводов с т а т о р а и р о т о р а ) , в о з р а с т а е т м е д л е н н е е , чем а к т и в н а я мощность Р , соответствующая по лезной механич. мощности и потерям энергии; т о л ь к о п р и *очень б о л ь ш и х п е р е г р у з к а х cosg? может начать вновь убывать вследствие быстро го возрастания полей рассеяния. У больших д в и г а т е л е й cos <р б о л ь ш е , чем у м а л ы х . У т р а н с форматоров д л я понижения реактивной мощ ности желательно возможное уменьшение воз д у ш н ы х п р о м е ж у т к о в ( в о з м о ж н о более п л о т н а я пригонка сердечника к я р м у в стыках); тогда р е а к т и в н а я м о п щ о с т ь з а в и с и т т о л ь к о от э н е р гии намагничивания самого ж е л е з а , к - р а я срав нительно мала, пока магнитная и н д у к ц и я не п р е в ы ш а е т 15 000 г а у с с о в . П р и н а г р у з к е т р а н с ф о р м а т о р о в м е ж д у п е р в и ч н о й и в т о р и ч н о й об моткой также возникают увеличивающие реак тивную мощность поля рассеяния, к-рых не возможно избежать полностью. Провода линий передач т а к ж е создают в окружающем простран стве м а г н и т н о е п о л е , с к - р ы м п р и б о л ь ш и х си л а х токов, значительной длине линий и боль ших расстояниях между проводами связана зна чительная реактивная мощность; т. к. величина ее п р о п о р ц и о н а л ь н а к в а д р а т у с и л ы т о к а , п р о т е кающего по проводам, то она равна 0 при хо лостом ходе, сильно возрастая при перегрузке. Т . о . физич. причины возникновения реактив н о й м о щ н о с т и не у д а е т с я у с т р а н и т ь п о л н о с т ь ю , вследствие чего, о п е р и р у я с переменными маг нитными полями, всегда приходится иметь дело с некоторой величиной реактивной мощности и с л е д о в а т е л ь н о с коэф-том м о щ н о с т и , м е н ь ш и м единицы. Д в и г а т е л и рассчитывают т. о., чтобы о н и и м е л и н а и б о л ь ш е е з н а ч е н и е cos <р п р и б л и зительно п р и нормальной н а г р у з к е ; п р и недо г р у з к е д в и г а т е л я cos <р н е и з б е ж н о п о н и ж а е т с я . Е с л и по соображениям механич. надежности работы двигатели выбирают большей мощно сти чем н е о б х о д и м о , и л и с особенно б о л ь ш и м в о з д у ш н ы м п р о м е ж у т к о м , то cos <р у х у д ш а е т с я . Применение многих мелких трансформаторов вместо н е б о л ь ш о г о ч и с л а к р у п н ы х б о л ь ш е н а г р у ж е н н ы х т а к ж е с о п р я ж е н о со з н а ч и т е л ь н о й силы токами холостого хода, к-рые в периоды с л а б о й н а г р у з к и с и л ь н о у х у д ш а ю т cos g> у с т а новки. Т а к ж е и та реактивная мощность, к-рая о б я з а н а с в о и м в о з н и к н о в е н и е м системе п р о в о дов, может п р и нек-рых обстоятельствах стать з а м е т н о й (но в о т л и ч и е от д в и г а т е л е й и т р а н с форматоров—только при сильной нагрузке). В с в я з и с этим и способность л и н и й п е р е д а ч к п е р е г р у з к а м о к а з ы в а е т с я ограниченной вслед с т в и е б ы с т р о г о в о з р а с т а н и я р е а к т и в н о й мощ ности. Наиболее вредные в л и я н и я реактивных токов н а электрич. установки связаны с тем, что эти токи создают точно т а к ж е , к а к и актив ные токи, во всех проводниках джоулевы поа