ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
9
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ С СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ
ПАРАМЕТРАМИ
1. Основные теоретические положения
В линейной электрической цепи, содержащей реактивные элементы, при
переходе от одного режима к другому возникает переходный процесс, характер
и длительность которого определяется топологией схемы и параметрами
элементов. Токи и напряжения на участках цепи при переходном процессе
изменяются не мгновенно, а по сложным законам.
Переходные процессы в линейных цепях описываются системой
линейных интегро-дифференциальных уравнений, составленных по законам
Кирхгофа. Анализ переходных процессов сводится к решению этих
дифференциальных уравнений и основывается на двух законах коммутации.
Первый закон коммутации утверждает, что в ветви электрической цепи с
катушками индуктивности ток и магнитный поток не могут измениться
скачком, в первый момент после коммутации они сохраняют те
значения,
которые имели до коммутации.
Согласно второму закону коммутации напряжение на обкладках
конденсатора и его заряд не могут измениться скачком, в первый момент после
коммутации они сохраняют те значения, которые имели до коммутации.
При подключении конденсатора
С через резистор R к источнику
постоянного напряжения
U
0
напряжение на обкладках конденсатора
изменяется по показательному закону:
),1()(
0
RC
t
c
eUtu
−
−⋅=
(2.1)
а ток изменяется в соответствии с выражением:
RC
t
RC
t
eIe
R
U
ti
−−
⋅=⋅=
0
0
)( . (2.2)
Произведение RC = τ, имеющее размерность времени, называется
постоянной времени
и характеризует скорость переходного процесса. Через
время
t = τ напряжение на конденсаторе возрастает до u
c
= 0,63U
0
, а ток
уменьшается в
е раз i = 0,37 I
0
.
Цепь, состоящая из катушки индуктивности
L и резистора R, при
подключении к источнику постоянного напряжения ведет себя по-другому.
Ток не может измениться мгновенно и нарастает по закону:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »
