Расчет электрических цепей несинусоидального тока
Для расчета цепей несинусоидального тока напряжения источника или ЭДС должны быть представлены рядом Фурье. Основывается расчет на принципе наложения, согласно которому мгновенное значение тока в любой ветви равно сумме мгновенных значений токов отдельных гармоник. Расчет выполняют для каждой из гармоник в отдельности с использованием известных методов расчета цепей. Сначала выполняют расчет токов и напряжений, возникающих от действия постоянной составляющей ЭДС, затем — возникающих от действия первой гармоники ЭДС и т.д.
При расчете токов и напряжений, возникающих от действия постоянной составляющей ЭДС, следует иметь в виду, что напряжение на катушке равно нулю, так как
а постоянный ток через конденсатор не протекает
Расчет для первой и высших гармоник выполняют известными методами расчета линейных электрических цепей синусоидального тока (как правило, в комплексной форме). При этом следует учитывать, что индуктивное сопротивление растет прямо пропорционально частоте, а емкостное сопротивление уменьшается с ростом частоты
![]()
Допустим, что в цепи (рис. 5.2) действует несинусоидальное напряжение
Требуется найти мгновенное значение тока. По принципу наложения мгновенное значение несинусоидального тока для рассматриваемой схемы
.
Так как цепь содержит конденсатор, то
, т.е. постоянная составляющая тока отсутствует.
Определим комплекс полного сопротивления цепи для каждой гармоники
.
Комплекс амплитуд токов
Тогда мгновенное значение тока
Линейные электрические цепи синусоидального тока и методы их расчета
Синусоидальные функции времени и их характеристики амплитуда , частота, период, начальная фаза, угол сдвига фаз. Получение синусоидальной ЭДС, синхронный генератор.
Мгновенное, действующее и среднее значение синусоидальных токов и напряжений. Основные элементы цепи синусоидального тока. Векторное представление синусоидальных функций времени, векторные диаграммы. Основные элементы цепи синусоидального тока.
Электрические и магнитные цепи