71. Схема замещения трансформатора. Согласующие свойства трансформатора. Использование трансформатора в технике связи.

• Схема замещения трансформатора

Схема замещения трансформатора представляет собой сочетание двух схем замещения — первичной и вторичной обмоток, которые соединены между собой в точках а и б. В цепи первичной обмотки включены сопротивления R₁ и Х₁ , а в цепи вторичной обмотки — сопротивления R'₂ в Х'₂.Участок схемы замещения между точками а и б, по которому проходит ток I₀, называют намагничивающим  контуром. На вход схемы замещения подают напряжение Ú₁, к выходу ее подключают переменное сопротивление нагрузки Z'_н, к которому приложено напряжение — Ú'₂. Сопротивления Z'_н (и его составляющие R'₂ = R₂k² и Х'₂ = Х₂k²), а также Z'_н, называют соответственно сопротивлениями вторичной обмотки и нагрузки, приведенными к первичной обмотке. Аналогично приведенными называют значения ЭДС и тока: Е'₂ = kE₂ = E₁; I'₂= I₂/k. Полная мощность приведенного контура вторичной обмотки в схеме замещения равна мощности вторичной обмотки реального трансформатора: I'₂Е'₂ = (I₂/k)E₂k = I₂E₂, а мощность электрических потерь в приведенном вторичном контуре этой схемы равна мощности потерь во вторичной обмотке реального трансформатора: I'₂²R'₂ = (I₂/k)²R₂k² = I₂²R₂. Относительные падения напряжений в активном и индук­тивном сопротивлениях приведенного вторичного контура также остаются неизменными, как и в реальном трансфор­маторе:

I'₂R'₂/E'₂ = (I₂/k)k²R₂/(kE₂) = I₂R₂/E₂;

I'₂X'₂/E'₂=(I₂/k)k²X₂/(kE₂) = I₂X₂/E₂.

• Согласующие свойства трансформатора

• Использование трансформатора в технике связи

72. Понятие о переходных процессах. Причины возникновения переходных процессов. Законы коммутации. Независимые начальные условия.

• Понятие о переходных процесса

Процесс, возникающий в электрических цепях при различных воздействиях, приводящих к изменению их режима работы, то есть при действии различного рода коммутационной аппаратуры, например, ключей, переключателей для включения или отключения источника или приёмника энергии, при обрывах в цепи, при коротких замыканиях отдельных участков цепи и т. д.

• Причины возникновения переходных процессов

Физическая причина возникновения переходных процессов в цепях — наличие в них катушек индуктивности и конденсаторов, т.е. индуктивных и емкостных элементов в соответствующих схемах замещения. Объясняется это тем, что энергия магнитного и электрического полей этих элементов не может изменяться скачком при коммутации в цепи.

• Законы коммутации

На практике, за исключением особых случаев (некорректные коммутации), допустимо использование указанных законов в другой формулировке, а именно:

первый закон коммутации –          в     ветви   с    катушкой    индуктивности   ток  в момент

коммутации сохраняет свое докоммутационное значение и в дальнейшем начинает изменяться с него: .

второй закон коммутации  –          напряжение          на         конденсаторе        в         момент

коммутации сохраняет свое докоммутационное значение и в дальнейшем начинает изменяться с него: .

• Независимые начальные условия

Это электрические параметры, которые не изменяются скачком в момент коммутации, то есть, остаются неизменными в начале переходного процесса в электрической цепи.

Согласно законам коммутации, скачком не могут изменяться напряжения на ёмкостях и токи в индуктивностях. Поэтому значения этих величин в начале коммутации называются независимыми начальными условиями. Они не зависят от условий коммутации.

Все остальные величины — напряжения и токи на активных сопротивлениях, токи через ёмкости, напряжения на индуктивностях — в момент коммутации могут изменяться скачком (а могут и не изменяться). Значения этих величин в начале переходного процесса называются зависимыми начальными условиями.

Определение начальных независимых условий необходимо осуществить до начала расчёта переходного процесса, например, с помощью законов Ома и Кирхгофа, с помощью метода контурных токов и др.

73. Переходные процессы в RL-цепи первого порядка. Включение RL-цепи на постоянное напряжение. Короткое замыкание RL-цепи. Законы изменения тока и напряжения. Постоянная времени RL-цепи. Длительность процесса. Энергетический процесс.

• Переходные процессы в RL-цепи первого порядка

• Включение RL-цепи на постоянное напряжение.

• Короткое замыкание RL-цепи

• Законы изменения тока и напряжения

• Постоянная времени RL-цепи

• Длительность процесса

• Энергетический процесс

74. Переходные процессы в RС-цепях первого порядка. Включение RС-цепи на постоянное напряжение. Короткое замыкание RС-цепи. Законы изменения тока и напряжения. Постоянная времени RC-цепи. Реакция при нулевом входе и нулевом начальном состоянии. Длительность процесса. Энергетический процесс.

• Переходные процессы в RС-цепях первого порядка

• Включение RС-цепи на постоянное напряжение

• Короткое замыкание RС-цепи

• Законы изменения тока и напряжения

• Постоянная времени RC-цепи

• Реакция при нулевом входе и нулевом начальном состоянии

• Длительность процесса

• Энергетический процесс