Un circuito LCR en serie está conectado a una fuente de CA cuya frecuencia es menor que la frecuencia resonante del circuito. ¿Cuál aumentarás para mejorar el factor de potencia del circuito, L o C?

El factor de potencia de un circuito ideal es la unidad.

Ahora considere la reactancia frente a la frecuencia de una serie rlc ckt.

Como la frecuencia del suministro es menor que la frecuencia de resonancia, la reactancia total es capacitiva.

El diagrama fasorial se vería así.

Vemos que el voltaje resultante está rezagado del voltaje resistivo.

Para un factor de potencia ideal, el ángulo debe minimizarse.

Para hacer esto, necesitamos aumentar la impedancia inductiva para que el ángulo de voltaje theta se reduzca lentamente y se convierta en cero en el caso ideal.

Por lo tanto, la respuesta a su pregunta es

Aumentar la inducción inductiva.

Depende de la condición inicial del circuito. Dos posibilidades para que su circuito esté en –

  • Factor de potencia principal (reactancia inductiva mayor que la reactancia capacitiva): disminuirá la C
  • Retraso del factor de potencia (reactancia inductiva menor que la reactancia capacitiva): aumentará la L

Matemáticas –

Factor de potencia, [matemática] Cos (\ phi) [/ matemática] se define como –

[matemáticas] Cos (\ phi) = \ dfrac {TruePower} {TruePower + ReactivePower} [/ math]

[matemáticas] Cos (\ phi) = \ dfrac {R} {\ sqrt {R ^ 2 + (X_L-X_C) ^ 2}} [/ matemáticas]

Donde [math] R [/ math] es la impedancia resistiva

Y [matemáticas] (X_L-X_C) [/ matemáticas] es la impedancia reactiva

Mejora del factor de potencia

Esto significa que la potencia reactiva en el circuito está ausente.

[matemáticas] (X_L-X_C) = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] X_L = X_C [/ matemáticas]

Esto solo puede suceder en la frecuencia de resonancia, [math] \ omega_r [/ math]

[matemáticas] \ omega_r L = \ dfrac {1} {\ omega_r C} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ omega_r ^ 2 = \ dfrac {1} {LC} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ omega_r = \ dfrac {1} {\ sqrt {LC}} [/ matemáticas]

[matemáticas] 2πf_r = \ dfrac {1} {\ sqrt {LC}} [/ matemáticas]

[matemáticas] f_r = \ dfrac {1} {2π \ sqrt {LC}} [/ matemáticas]

Si la frecuencia de la fuente aplicada, [matemática] f_s [/ matemática], al circuito es igual a [matemática] f_r [/ matemática], entonces se produce resonancia y la impedancia reactiva del circuito es 0, por lo que el circuito es puramente resistivo. Este es el mejor FP posible igual a 1.

Si la frecuencia de la fuente aplicada es diferente a [matemática] f_r [/ matemática], entonces la impedancia del circuito también tendrá un componente reactivo, [matemática] (X_L-X_C) [/ matemática]. La polaridad de este término se decide por la frecuencia de operación. Tenga en cuenta que el valor de [math] X_L [/ math] y [math] X_C [/ math] son ​​impedancias dependientes de la frecuencia, y varían de manera diferente con la fuente de frecuencia aplicada, [math] f_s [/ math].

[matemática] X_L = 2πfL [/ matemática] (directamente proporcional a [matemática] f [/ matemática])

[matemática] X_C = \ dfrac {1} {2πfC} [/ matemática] (proporción inversa a [matemática] f [/ matemática])

En [math] f_s = f_r [/ math], las dos reactancias son iguales, por lo tanto, [math] (X_L-X_C) = 0 [/ math]

Si [math] f_s

Si [math] f_s> f_r [/ math], entonces [math] X_L> X_C [/ math] – Circuito inductivo, de ahí el factor de potencia principal

De acuerdo con la información dada en la pregunta, la frecuencia fuente [matemática] f_s [/ matemática] es menor que la frecuencia resonante del circuito [matemática] f_r [/ matemática]. Dado que [math] f_s

En esencia, debe aumentar la reactancia inductiva para equilibrarla hacia la capacitiva hasta [matemática] X_L = X_C [/ matemática], por lo que el factor de potencia es 1. Entonces, ¿cómo aumenta la reactancia inductiva?

Aumentar L.

  1. capacitancia … la capacitancia funciona con un factor de potencia líder … movimiento si va por la fórmula … es … r / z … verá que es la capacitancia la que debe incrementarse