3.5 Переходные процессы в электрических цепях
Быстрая разрядка конденсатора зависит от параметров цепи и характеризуется постоянной времени разряда конденсатора
На основании IIзакона коммутации, получены законы, характеризующие напряжение и ток при разряде конденсатора
где Г – напряжение заряженного конденсатора до начала разряда.
Разряд напряжения и тока равен их свободной составляющей, так как напряжение и ток установившегося режима после разряда равны нулю (Uуст=0; iуст=0).
Длительность разряда конденсатора:
Строим график
при
t=0:
А
при
t=
:
А
при
t=2
:
А
при
t=3
:
А
при
t=4
:
А
при
t=5
:
А
Длительность разряда конденсатора:
0,135c
при
t=0:
В
при
t=
:
В
при
t=2
:
В
при
t=3
:
В
при
t=4
:
В
при
t=5
:
В
Дано:
R=600Ом
=1200
Ом
U=180 В
С=15 мкФ
ВГПТ 380131. К11. 016 ПЗ
|
t,c |
0 |
τ |
2τ |
3τ |
4τ |
5τ |
|
Uc,B |
180 |
67 |
25 |
9 |
3,4 |
1,2 |
|
I,A |
0,1 |
0,037 |
0,014 |
0,005 |
0,002 |
0,0007 |
Согласно полученным результатам строим графики зарядного напряжения и
тока в зависимости от t.
Из полученных графиков uc(t) и i(t) можно для любого момента времени оп-
ределить
значения
и
ВГПТ 380131. К11. 016 ПЗ
4. Заключение
Сложная электрическая цепь – это цепь, в которой имеется больше одного источника напряжения или больше одного потребителя электрической энергии, и источники напряжения и потребители могут соединятся различными способами: параллельным или смешанным. Для расчета токов цепей применяется метод, основанный на использовании законов Кирхгофа, являются следствием закона сохранения энергии. Этот метод не требует никаких преобразований схемы и пригоден для расчета любой цепи; в этом есть преимущество.
Метод контурных токов, основанный на использовании только второго закона Кирхгофа, удобен тем, что с его помощью можно уменьшить число уравнений, которое надо решать совместно.
Метод эквивалентного генератора удобен для определения электрических величин (тока, напряжения, мощности и других) в одной ветви сложной цепи.
Нелинейная цепь – это электрическая цепь, в которую входит хотя бы один нелинейный элемент (то есть элемент, имеющий нелинейную зависимость между током и напряжением). Расчет таких цепей осуществляется графическим методом, который применим при любом виде вольтамперных характеристик.
Расчет сложных однофазных цепей переменного тока удобно проводить символическим методом (то есть с применением комплексных чисел), так как комплексное число содержит данные об активной и реактивной частях схемы. Для анализа работы данных цепей применяются векторные диаграммы.
Трехфазная система ЭДС – это система трех переменных ЭДС одинаковой частоты, сдвинутых друг относительно друга по фазе так, что сумма трехфазных углов равна 2π. Фазы приемников и источников в трехфазной цепи могут иметь соединения звездой или треугольником. Для расчета трехфазной цепи, обмотки которой соединены звездой, используется графоаналитический и символический методы. Если же обмотки соединены треугольником – используют только символический метод расчета. При любом соединении для наглядного анализа работы цепи также пользуются векторной диаграммой.
Трехфазная система применяется во всем мире для передачи и распределения электрической энергии. Она обеспечивает наиболее экономичную передачу энергии и позволяет создать надежные в работе и простые по устройству электродвигатели, генераторы и трансформаторы.
ВГПТ 380131. К11. 016 ПЗ
