3.5 Переходные процессы в электрических цепях
Быстрая разрядка конденсатора зависит от параметров цепи и характеризуется постоянной времени разряда конденсатора
На основании II закона 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:
при
t=
τ:
при
t=2τ:
при
t=3τ:
при
t=4τ:
при
t=5τ:
Длительность разряда конденсатора:
при
t=0:
при
t=τ:
при
t=2τ:
при
t=3τ:
при
t=4τ:
при
t=5τ:
Дано:
R=500 Ом
R=500 Ом
U=200 В
С=100 мкФ
ВГПК 380131. К12. 004 ПЗ
-
t,c
0
τ
2τ
3τ
4τ
5τ
Uc,B
200
74
27,4
10,161
3,6
1,4
I,A
-0,2
-0,074
-0,027
-0,01
-0,04
-0,01
ВГПК 380131. К12. 004 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.
ВГПК 380131. К12. 004 ПЗ