Импульсные электромагнитные системы. Подгорный В.В. - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВолГУ | Волгоград

Составители: 

Рубрика: 

13
Êðèòåðèåì ïðàâèëüíîãî âûáîðà ìèíèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ N ÿâëÿ-
åòñÿ âûïîëíèìîñòü íåðàâåíñòâà
Wt W t W t W t
Wt
kLkCkRk
k
() () () ()
()
−−−
<
ε
, (22)
ãäå
ε
— íàïåðåä çàäàííîå ìàëîå ÷èñëî, íàïðèìåð 10
-2
. Åñëè (22)
íå âûïîëíÿåòñÿ (ýòî ïðîÿâëÿåòñÿ ïðåæäå âñåãî äëÿ ìîìåíòîâ
âðåìåíè, êîãäà òîê ðåçêî èçìåíÿåòñÿ), òî N íåîáõîäèìî óâåëè-
÷èâàòü äî òåõ ïîð, ïîêà (22) íå áóäåò âûïîëíÿòüñÿ äëÿ âñåõ
ìîìåíòîâ âðåìåíè íà èíòåðâàëå [0, t
m
]. Çäåñü ïîä t
m
ïîíèìàåòñÿ
ìîìåíò âðåìåíè ïðåêðàùåíèÿ òîêà â öåïè, êîòîðûé, âîîáùå
ãîâîðÿ, íå ñîâïàäàåò ñ (16).
Âàæíîé õàðàêòåðèñòèêîé çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà ñ òîêîîã-
ðàíè÷èâàþùåé èíäóêòèâíîñòüþ ÿâëÿåòñÿ ÊÏÄ çàðÿäà (11).  èäå-
àëüíîì ñëó÷àå
η
ç
çàâèñèò òîëüêî îò äîáðîòíîñòè êîíòóðà çàðÿäà
(ñì. ðèñ. 5) è íå çàâèñèò îò âåëè÷èíû íàïðÿæåíèÿ çàðÿäíîãî
èñòî÷íèêà. Äëÿ ðåàëüíîãî çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà ñ íåëèíåéíûì
êëþ÷îì è èíäóêòèâíîñòüþ ÊÏÄ çàðÿäà áóäåò çàâèñåòü îò âåëè-
÷èíû íàïðÿæåíèÿ çàðÿäíîãî èñòî÷íèêà, ïðè÷åì ôóíêöèÿ
η
ç
(Å)
èìååò ñëàáî âûðàæåííûé ìàêñèìóì. Çàâèñèìîñòü
η
ç
(Å) ìîæåò
áûòü îïðåäåëåíà ïî ôîðìóëå (11). Ýíåðãèÿ, ïîòðåáëÿåìàÿ îò çà-
ðÿäíîãî èñòî÷íèêà, ñ ó÷åòîì âòîðîãî óðàâíåíèÿ (15)
()()
Wt E E idt E E Cut
mk
t
km
m
() ()
≡− =− ⋅
∫
0
,
ãäå ïîä t
m
= t
ç
ïîíèìàåòñÿ ìîìåíò âðåìåíè ïðîõîæäåíèÿ çàðÿä-
íîãî òîêà ÷åðåç íîëü.
Ñ ó÷åòîì (11) äëÿ ÊÏÄ çàðÿäà ïîëó÷èì
()
k
m
EE
tu
E
−
=
2
)(
)(
3
η
. (23)
 âûðàæåíèè (23) äëÿ êàæäîãî çíà÷åíèÿ E>E
k
ðàññ÷èòûâàåòñÿ
êîíå÷íîå íàïðÿæåíèå êîíäåíñàòîðà u (t
m
) ïî àëãîðèòìó (18). Ïî-
ëó÷åííîå çíà÷åíèå ïîäñòàâëÿåòñÿ â (23) è îïðåäåëÿåòñÿ çíà÷åíèå
η
ç
(Å). Ïîñëå ýòîãî çàäàåòñÿ íîâîå çíà÷åíèå E è ðàññ÷èòûâàåòñÿ
î÷åðåäíîå çíà÷åíèå
η
ç
(Å). Òàêèì îáðàçîì è îïðåäåëÿåòñÿ èñêîìàÿ
çàâèñèìîñòü (23).
Êðèòåðèåì ïðàâèëüíîãî âûáîðà ìèíèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ N ÿâëÿ-
åòñÿ âûïîëíèìîñòü íåðàâåíñòâà

              W( tk ) − WL ( tk ) − WC ( tk ) − WR ( tk )
                                                          <ε,     (22)
                               W( tk )
ãäå ε — íàïåðåä çàäàííîå ìàëîå ÷èñëî, íàïðèìåð 10-2. Åñëè (22)
íå âûïîëíÿåòñÿ (ýòî ïðîÿâëÿåòñÿ ïðåæäå âñåãî äëÿ ìîìåíòîâ
âðåìåíè, êîãäà òîê ðåçêî èçìåíÿåòñÿ), òî N íåîáõîäèìî óâåëè-
÷èâàòü äî òåõ ïîð, ïîêà (22) íå áóäåò âûïîëíÿòüñÿ äëÿ âñåõ
ìîìåíòîâ âðåìåíè íà èíòåðâàëå [0, tm]. Çäåñü ïîä tm ïîíèìàåòñÿ
ìîìåíò âðåìåíè ïðåêðàùåíèÿ òîêà â öåïè, êîòîðûé, âîîáùå
ãîâîðÿ, íå ñîâïàäàåò ñ (16).
      Âàæíîé õàðàêòåðèñòèêîé çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà ñ òîêîîã-
ðàíè÷èâàþùåé èíäóêòèâíîñòüþ ÿâëÿåòñÿ ÊÏÄ çàðÿäà (11).  èäå-
àëüíîì ñëó÷àå ηç çàâèñèò òîëüêî îò äîáðîòíîñòè êîíòóðà çàðÿäà
(ñì. ðèñ. 5) è íå çàâèñèò îò âåëè÷èíû íàïðÿæåíèÿ çàðÿäíîãî
èñòî÷íèêà. Äëÿ ðåàëüíîãî çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà ñ íåëèíåéíûì
êëþ÷îì è èíäóêòèâíîñòüþ ÊÏÄ çàðÿäà áóäåò çàâèñåòü îò âåëè-
÷èíû íàïðÿæåíèÿ çàðÿäíîãî èñòî÷íèêà, ïðè÷åì ôóíêöèÿ ηç(Å)
èìååò ñëàáî âûðàæåííûé ìàêñèìóì. Çàâèñèìîñòü ηç(Å) ìîæåò
áûòü îïðåäåëåíà ïî ôîðìóëå (11). Ýíåðãèÿ, ïîòðåáëÿåìàÿ îò çà-
ðÿäíîãî èñòî÷íèêà, ñ ó÷åòîì âòîðîãî óðàâíåíèÿ (15)
                                tm
           W( tm ) ≡ ( E − Ek ) ∫ idt = ( E − Ek ) ⋅ Cu( tm ) ,
                                 0

ãäå ïîä tm = tç ïîíèìàåòñÿ ìîìåíò âðåìåíè ïðîõîæäåíèÿ çàðÿä-
íîãî òîêà ÷åðåç íîëü.
     Ñ ó÷åòîì (11) äëÿ ÊÏÄ çàðÿäà ïîëó÷èì
                                       u (tm )
                        η3 ( E ) =
                                     2 (E − Ek )
                                                 .                (23)

 âûðàæåíèè (23) äëÿ êàæäîãî çíà÷åíèÿ E>Ek ðàññ÷èòûâàåòñÿ
êîíå÷íîå íàïðÿæåíèå êîíäåíñàòîðà u (tm) ïî àëãîðèòìó (18). Ïî-
ëó÷åííîå çíà÷åíèå ïîäñòàâëÿåòñÿ â (23) è îïðåäåëÿåòñÿ çíà÷åíèå
ηç(Å). Ïîñëå ýòîãî çàäàåòñÿ íîâîå çíà÷åíèå E è ðàññ÷èòûâàåòñÿ
î÷åðåäíîå çíà÷åíèå ηç(Å). Òàêèì îáðàçîì è îïðåäåëÿåòñÿ èñêîìàÿ
çàâèñèìîñòü (23).




                                     13

Страницы