WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

«5. Переходные процессы в электрических цепях Переходные процессы в электрической цепи, это электромагнитные процессы, происходящие при изменении её состояния в ...»

5. Переходные процессы в электрических цепях

Переходные процессы в электрической цепи, это электромагнитные процессы, происходящие при изменении её состояния в течение некоторого промежутка времени.

Причиной того, что состояние цепи не может измениться мгновенно, является наличие энергии в электрических и магнитных полях, запас которой в

переходном процессе должен перераспределиться между полями или быть

преобразованным в неэлектрические виды энергии. Невозможность скачкообразного изменения состояния полей следует из необходимости использования для решения этой задачи источника электрической энергии бесконечной мощности, т.к. в этом случае p = dw / dt = В отличие от установившихся режимов, в которых состояние цепи определяется постоянными параметрами величин ЭДС, напряжения и тока, в переходных процессах эти параметры изменяются во времени. Поэтому переходные процессы описываются дифференциальными уравнениями. Однородными, если в цепи отсутствуют источники электрической энергии, или неоднородными, если такие источники есть.

В дальнейшем мы будем рассматривать переходные процессы, происходящие в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами при быстром (скачкообразном) изменении схемы соединений.

5.1. Коммутация. Законы коммутации. Начальные условия Мгновенное изменение схемы соединения или параметров элементов электрической цепи называется коммутацией. Для описания коммутации используют понятие идеального ключа или просто ключа.


Идеальный ключ это элемент электрической цепи, который может находиться в двух состояниях – нулевого и бесконечно большого активного сопротивления, и мгновенно менять своё состояние в заданный момент времени. Сопротивление реального технического устройства не может измениться мгновенно, но если время его изменеРис. 5.1 ния существенно меньше длительности последующего процесса, то можно считать коммутацию мгновенной. На схемах замещения ключ изображают в виде механического замыкающего, размыкающего или переключающего контакта (рис. 5.1, а, б, в). Иногда стрелкой показывают направление его движения при коммутации.

При анализе переходных процессов отсчёт времени производят от момента коммутации t = 0 и вводят понятия момента времени, непосредственно предшествующего коммутации t = 0, и момента времени, непосредственно следующего за коммутацией t = 0+.

Из выражения для мощности индуктивного элемента цепи di pL = u LiL = L L iL следует, что для скачкообразного изменения тока dt diL / dt = pL = требуется бесконечно большая мощность, поэтому ток в ветви с индуктивным элементом не может измениться скачкообразно и после коммутации сохраняет значение, которое было до коммутации.

–  –  –

На рис. 5.7, б приведены графики функций (5.22), (5.25)-(5.26). После коммутации ток в цепи скачкообразно увеличивается до значения, определяемого сопротивлением цепи и разностью потенциалов источника и начального напряжения на ёмкости, а затем уменьшается до нуля в конце переходного процесса.

Физический смысл переходного процесса при подключении цепи к источнику электрической энергии заключается в накоплении заряда на обкладках и энергии в электрическом поле конденсатора. Из выражения (5.25) для t = 0 и t = следует, что в переходном процессе энергия электрического поля wэ = CuC / 2 изменяется от Wэ1 = СU 0 / 2 до величины Wэ1 = СE 2 / 2. После

–  –  –

Функции (5.42) и кривая тока показаны на рис. 5.11, б. Они представляют собой затухающие синусоидальные колебания. Скорость затухания определяется коэффициентом. На рисунке показаны также огибающие амплиE t туд тока e.

c L Переход к колебательному переходному процессу от апериодического происходит при уменьшении сопротивления контура R как следствие замедления рассеяния энергии резистивным элементом цепи. В результате в контуре возникает периодический обмен энергией между полями аналогичный обмену при резонансе, но, в отличие от резонанса, где потери энергии в цепи восполнялись внешним источником, здесь процесс обмена сопровождается необратимым рассеянием и постепенным затуханием колебаний. Помимо затухания колебаний рассеяние энергии проявляется в их частоте c, которая меньше резонансной частоты цепи 0 и приближается к ней по мере уменьшения. Теоретически частота колебаний будет равна резонансной при нулевом сопротивлении контура. В этом случае в цепи установится режим незатухающих колебаний при отсутствии внешнего источника энергии.

Вопросы для самопроверки

1. Какие параметры определяют характер переходного процесса при разрядке?

2. Как протекает переходный процесс при апериодической разрядке конденсатора?

3. Как происходит преобразование энергии, накопленной в электрическом поле конденсатора, при апериодической разрядке через катушку индуктивности?

4. Как протекает переходный процесс при колебательном характере переходного процесса разрядки конденсатора?

5. Как происходит преобразование энергии, накопленной в электрическом поле конденсатора, при колебательном характере переходного процесса разрядки конденсатора?

6. В каком случае частота колебаний тока при разрядке конденсатора



Похожие работы:

«Итоги производственно-хозяйственной деятельности Азовского бассейнового филиала ФГУП «Росморпорт» за 2012 год Программой производственной деятельности АБФ на 2012 год была предусмотрена реализация важны...»

«Колчина Валентина Аркадьевна СУБЪЕКТИВНЫЕ ОСНОВАНИЯ СОЦИАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ: ПРОСТРАНСТВО СМЫСЛА 09. 00.11. – социальная философия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата философских наук Ижевск 2004 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образо...»

«6. Отображение и работа с атрибутивными данными 6.1. Просмотр табличных данных Для просмотра атрибутивных данных в виде текста используется табличное представление в окне Список.Чтобы посмотреть таблицу «dom...»

«С. Г. Айвазова, доктор политических наук, Институт сравнительной политологии РАН Гендерное равенство как проблема российских реформ Н есмотря на то что гендерные1 исследования в России являются очень молодой отраслью общественного знания, они оп...»

«194 Ученые записки Казанского университета, Т. 137 УДК 10.101 Б.К.Лебедев, канд. филос. наук Г.К.Сайкина, канд. филос. наук САМОУТВЕРЖДЕНИЕ ЛИЧНОСТИ КАК ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ РОДОВОЙ СУЩНОСТИ ЧЕЛОВЕ...»

«ПОЛИТИЧЕСКИЕ НАУКИ УДК 316.334.3 Павроз Александр Васильевич Pavroz Alexandr Vasilyevich кандидат политических наук, PhD in Political Science, доцент кафедры политического управления Assistant Professor of the Political Санкт-Петербургского государственного Adminis...»

«ЕЖЕКВАРТАЛЬНЫЙ ОТЧЕТ Публичное акционерное общество «Межрегиональная распределительная сетевая компания Центра и Приволжья» Код эмитента: 12665-E за 4 квартал 2015 г. Адрес эмитента: 603950 Россия, г. Нижний Новгород, ул. Рождественская, д. 33 Информация, содержащаяся в на...»

«речь в интернете: www.bundesprsident.de стр. 1 из 15 Рихард фон Вайцзеккер Президент Федеративной Республики Германия Речь, произнесенная 8 мая 1985 г. по случаю сорокалетия окончания Второй мировой войны 40-я годовщина окончания Второй мировой войны 8 мая 1985 года в пленар...»

«Философский журнал The Philosophy Journal 2016. Т. 9. № 1. С.120–133 2016, vol. 9, no 1, pp. 120–133 УДК 17.023.1 Т.Б. Длугач две КОНцеПцИИ КОНСтРУКтИвИзмА xVIII веКА (КАНт, ФИхте) Длугач Тамара Борисовна – доктор философских наук, главный научный сотрудник. Институт философии РАН. 109240, Российская Федерация, г. М...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЕ И НАУКА ИЗВЕСТИЯ УРАЛЬСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ ОБРАЗОВАНИЯ № 1(80) Журнал теоретических и прикладных исследований Январь, 2011 ISSN 1994–8...»








 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.