Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Класичний метод розрахунку перехідних процесів




 

Своїй назві метод розрахунку перехідних процесів зобов'язаний назвою методу розв'язання диференціального рівняння. Розглянемо етапи методу.

1. Вибираємо позитивні напрямки струмів у вітках схеми.

2. Записуємо шукану величину як суму вільної та усталеною складових .

3. Будь-яким відомим методом розраховуємо сталий режим в ланцюзі після комутації.

4. Знаходимо вільну складову:

Складаємо характеристичне рівняння

;

Є два способи складання характеристичного рівняння:

а) на основі алгебраїзації однорідного рівняння, тобто шляхом заміни ;

б) на основі складання операторного опору кола після комутації, тобто для ланцюга в гілках, якої виникнуть перехідні струми. Правило знаходження операторного опору:
1. У ланцюзі після комутації робиться заміна джерела ЕРС замінюються закоротки, вітки з джерелами струму розриваються.

2. Для точки розриву в будь-якої вітки знаходиться операторний опір (як правило, доцільніше "рвати" там, де шукається струм).

Приклад:

 

Рис. 15.1. З вхідного операторного опору отримуємо характеристичне рівняння  

 

Знаходимо корені характеристичного рівняння і з їхнього вигляду записуємо спільне рішення однорідного диференціального рівняння, тобто загальний вид вільної складової

, (1.1)

де

n-порядок ланцюга (к-сть коренів характеристичного рівняння);

- коріння характеристичного рівняння;

- постійні інтегрування;

nk - кратність к-го кореня.

Нехай, для прикладу, в ланцюзі 10-го порядку вийшли такі коріння характеристичного рівняння:

p1=p2=p3, р4=р5, р6, р7, р8, р9=a+jb, р10=a-jb,

тоді загальний вид вільної складової буде

Для знаходження n постійних інтегрування складає систему рівнянь:

(1.2)

Значення величин, що стоять в лівій частині цього рівняння називаються залежними початковими умовами, які перебувають за допомогою незалежних початкових умов (НПУ), рівнянь Кірхгофа і компонентних рівнянь.

НПУ-це струми в індуктивностях і напруги на конденсаторах у момент часу безпосередньо після комутації. НПУ можуть бути знайдені з розрахунку ланцюга до комутації будь-яким відомим методом розрахунку ланцюгів. Для НПУ виконуються закони комутації, засновані на принципі безперервності енергії електромагнітного поля. З цього принципу випливає, що неможливі стрибкоподібні зміни струмів в індуктивностях і напруг на ємностях.

 

Перший закон комутації: потокозчеплення і струм в індуктивному елементі в момент комутації не можуть змінитися стрибком

(1.3)

Другий закон комутації: Заряд (напруга) на ємності не можуть змінюватися стрибком, тобто заряд (напруга) безпосередньо до комутації дорівнює заряду (напрузі) безпосередньо після комутації

(1.4)

x(0+) знаходиться з рівняння по II закону Кірхгофа для контурів, не містять індуктивностей або з рівняння по I закону Кірхгофа.

знаходиться з рівняння по II закону Кірхгофа для контурів з одного індуктивністю або продиференціювати рівнянь по II закону Кірхгофа для контурів без індуктивностей, або продиференціювати рівнянь по I закону Кірхгофа.

знаходяться аналогічно з рівнянь по I, II закону Кірхгофа після їх диференціювання.

4.4. Вирішуємо систему лінійних рівнянь п. 4.3. щодо постійних інтегрування.

5. Записуємо відповідь, підставляючи знайдені постійні інтегрування у вираз п. 4.2. і будуємо графік.

Класичний метод розрахунку перехідних процесів полягає в безпосередньому інтегруванні диференціальних рівнянь, що описують зміни струмів і напруг на ділянках кола у перехідному процесі.

У загальному випадку при використанні класичного методу розрахунку складаються рівняння електромагнітного стану кола за законами Ома і Кірхгофа для миттєвих значень напруг і струмів, пов'язаних між собою на окремих елементах кола співвідношеннями.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-03-27; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 693 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Настоящая ответственность бывает только личной. © Фазиль Искандер
==> читать все изречения...

2343 - | 2066 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.21 с.