Контрольные вопросы и задачи для самостоятельного решения
Какие контуры (катушки) называют индуктивно связанными?
Что понимают под взаимной индуктивностью и от чего она зависит?
Что понимают под согласным и встречным включением двух катушек?
Как можно опытно определить одноименные зажимы катушек и их взаимную индуктивность?
Какие методы расчета применимы для цепей с индуктивно-связанными катушками?
Две индуктивные катушки L1 и L2 соединены последовательно. При согласном включении их эквивалентная индуктивность Lсогл = 0,08 Гн, при встречном Lвстр = 0,016 Гн. Определить индуктивность L2, если L1 = 0,025 Гн. (Ответ: L2 = 0,023 Гн.)
Две индуктивные катушки соединены параллельно. При согласном включении их эквивалентная индуктивность Lсогл = 125,5 Гн, при взаимной индуктивности М = 60 мГн.
Определить индуктивность одной из катушек и их эквивалентную индуктивность при встречном включении, если индуктивность другой катушки равна 150 мГн. (Ответ: L = 300 мГн; Lвстр = 72,5 мГн.)
Лекция 3 несинусоидальные периодические эдс, напряжения и токи Общие сведения
Выше рассматривались линейные цепи с неизменными параметрами R, L, C и M при действии источников синусоидальных ЭДС. На практике ЭДС, напряжения и токи обычно в большей или меньшей степени отличаются от синусоидальных. В машинных генераторах переменного тока вследствие отличия кривой распределения магнитной индукции вдоль зазора от синусоиды кривые наводимых в обмотках ЭДС отличаются от синусоидальных. В цепях, содержащих элементы с нелинейными сопротивлениями, индуктивностями и емкостями, даже при синусоидальных ЭДС возникают несинусоидальные токи и несинусоидальные напряжения. На рисунке 3.30 показаны примеры кривых тока в цепи с катушкой со стальным магнитопроводом (рисунок 3.30, а) и в цепи с управляемым полупроводниковым диодом (рисунок 3.30, б).
Генераторы периодических импульсов применяются в различных устройствах радиотехники, автоматики, телемеханики, вычислительной техники. Форма импульсов может быть различной: пилообразной, прямоугольной (рисунок 3.31, а и б).
На рисунках 3.30 и 3.31 все кривые строго периодичны (период повторения T) и представляют собой примеры несинусоидальных периодических токов и напряжений.
а) б)
Рисунок 3.30 — Осциллограммы несинусоидальных периодических токов
а) б)
Рисунок 3.31 — Кривые периодических импульсов тока пилообразной и прямоугольной форм
Во всех задачах, где приходится иметь дело со сложными несинусоидальными кривыми токов, напряжений и ЭДС, очень важно свести сложную задачу к более простой и применить методы расчета более простых задач. В данной лекции рассматривается методика расчета линейных электрических цепей при воздействии на них несинусоидальных ЭДС, которые можно разложить на гармонические составляющие.