Символьный анализ и диагностика линейных электрических цепей методом схемных определителей. Курганов С.А - 117 стр.

UptoLike

116
Сравним количество вычислительных операций в числителях формул
(2.6.11) и (12.6.15), полученных по явному и неявному методам наложения
соответственно. В выражении (2.6.15) число умножений равно 6, сложений
(вычитаний) – 5. В выражении (2.6.11) содержится 14 и 9 операций
соответственно. Таким образом, СВО, сформированное неявным методом
наложения, значительно экономичнее, чем СВО, полученное традиционным
явным методом наложения. Неявный метод наложения эффективнее также по
количеству формирующих схемно-алгебраических операций, поскольку
исключает построение повторяющихся сомножителей, которое имеет место в
явном методе наложения.
2.6.2. Анализ переходного процесса в линейной электрической цепи
В случае анализа ЛЭЦ операторным методом исходная схема цепи
замещается операторной схемой, в которой каждый реактивный элемент
представляется схемой, содержащей операторный источник напряжения или
тока [36]. Таким образом, в операторной схеме замещения появляется большое
количество независимых источников. В связи с этим для формирования
операторных изображений СВО токов и напряжений целесообразно
использовать неявный метод наложения, который позволяет получить более
компактные операторные выражения, чем традиционный явный метод
наложения. Для получения временных зависимостей токов и напряжений по
известным операторным выражениям в настоящее время используются
компьютерные математические системы.
Рассмотрим пример формирования операторного изображения напряжения
на нагрузке параллельного колебательного контура, который подключается к
источнику тока [36]. Исходная схема цепи представлена на рис. 2.6.2,а.
Начальные условия для тока катушки индуктивности L и напряжения на
конденсаторе C известны:
0
)0( ii
L
=
и
0
)0( uu
C
=
. Операторная схема замещения
цепи изображена на рис. 2.6.2,б, где J(p)операторное изображение источника
j; Li
0
значение операторной ЭДС E
L
(p) катушки индуктивности L; Cu
0
значение операторного источника тока J
C
(p) для конденсатора C;
последовательное соединение двух сопротивлений R
3
и Lp преобразовано к
одному сопротивлению R
3
+Lp.
Рис. 2.6.2. Электрическая цепь (а) и ее операторная схема замещения (б)
u
C
t=0
R
5
u
5
R
4
R
2
R
3
R
1
j
i
L
L
C
а
R
5
U
5
(p)
R
4
R
2
R
3
+Lp
R
1
J(p)
Li
0
Cu
0
Cp
б