3.1 Definieer kapasitiewe reaktansie met verwysing na RLC-kring - NSC Electrical Technology Power Systems - Question 3 - 2021 - Paper 1
Question 3
3.1 Definieer kapasitiewe reaktansie met verwysing na RLC-kring.
Kapasitiewe reaktansie is die weerstand wat 'n kapasitor teen die vloei van wisselstroom bied in 'n... show full transcript
Worked Solution & Example Answer:3.1 Definieer kapasitiewe reaktansie met verwysing na RLC-kring - NSC Electrical Technology Power Systems - Question 3 - 2021 - Paper 1
Step 1
3.1 Definieer kapasitiewe reaktansie met verwysing na RLC-kring.
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Kapasitiewe reaktansie is die weerstand wat 'n kapasitor teen die vloei van wisselstroom bied in 'n wisselstroomkring. Dit is 'n tipe weerstand wat spesifiek verband hou met die aksie van 'n kapasitor in 'n circuit.
Step 2
3.2 Noem die faseverwantskap tussen die stroom en spanning in 'n suiwer induktiewe WS-kring.
99%
104 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
In 'n suiwer induktiewe kring is daar 'n 90° faseverskuiwing tussen die stroom IL en die spanning VL, waar die stroom agter die spanning aanloop.
Step 3
3.3.1 Bereken die inductansie van die induktor.
96%
101 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die inductansie L kan bereken word met die formule:
L = rac{X_L}{2 imes au imes f}, waar XL=150extΩ en f=60extHz. Dit gee ons:
L = rac{150}{2 imes rac{1}{60}} = 0.40 \, ext{H} = 400 \, ext{mH}.
Step 4
3.3.2 Bereken die impedansie van die kring.
98%
120 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die impedansie Z kan bereken word met die formule:
Z = rac{R^2}{(X_L - X_C)^2} waar R=60extΩ, XL=150extΩ, en XC=120extΩ. Dus:
Z = rac{60^2}{(150 - 120)^2} = 67.08 \, ext{Ω}.
Step 5
3.3.3 Bereken die droogningsfaktor.
97%
117 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die droogningsfaktor Q kan bereken word deur die verhouding van die reaktansie tot die weerstand te neem:
Q = rac{X_L}{R} = rac{150}{60} = 2.5.
Step 6
3.3.4 Noem DRIE toestande wat sal ontstaan indien die droogningsfaktor in 'n RLC-seriekring eenheidswaarde bereik.
97%
121 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die drie toestande wat kan ontstaan is:
Resonansie.
Maximale stroomvloei.
Minimum impedansie in die kring.
Step 7
3.4.1 Bepaal die resonansiefrekensie in FIGUUR 3.4 A.
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die resonansiefrekensie f0 kan bepaal word met die formule:
f_0 = rac{1}{2 imes au imes ext{sqrt}(LC)}. Die spesifieke waardes vir L en C moet hier gebruik word om die resonansiefrekensie te vind.
Step 8
3.4.2 Vergelyk die waardes van die induktiewe reaktansie en kapasitiewe reaktansie wanneer die frekwensie van 200 Hz na 1 600 Hz toeneem.
99%
104 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Wanneer die frekwensie toeneem, sal die induktiewe reaktansie XL toeneem en die kapasitiewe reaktansie XC afneem, wat lei tot 'n verandering in die totale impedansie en die huidige in die kring.
Step 9
3.4.3 Bereken die spanningsval oor die induktor as die frekwensie 600 Hz is.
96%
101 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die spanningsval VL oor die induktor kan bereken word met:
VL=IimesXL, waar die stroom I of die totale spanning en impedansie gegee moet wees.
Step 10
3.4.4 Bereken die waarde van die kapasitor deur die reaksiewaarde by 600 Hz te gebruik.
98%
120 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die waarde van die kapasitor C kan bereken word met XC:
X_C = rac{1}{2 imes au imes f C}, en herorganiseer om C te vind.
Step 11
3.5.1 Bereken die totale stroomvloei deur die kringbaan.
97%
117 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die totale stroom I kan bereken word met die formule:
I = rac{V_f}{Z}, waar Z die totale impedansie is.
Step 12
3.5.2 Bereken die spanningsval oor die induktor.
97%
121 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die spanningsval oor die induktor kan bereken word met VL=IimesXL met die geldige waardes ingevul.
Step 13
3.5.3 Bereken die Q-faktor van die kring in FIGUUR 3.5 A.
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die Q-faktor kan bereken word met die verhouding van die reaktansie tot weerstand, soortgelyk aan die vorige vraag.