Несинусоидальных напряжениях

Появление в электрических цепях несинусоидальных напряжений и токов может привести к весьма нежелательным последствиям. Несинусоидальные токи вызывают дополнительные потери мощности, ухудшают характеристики двигателей, создают большие помехи в линиях связи, каналах телемеханики и т. д. Заметим, что допустимое содержание гар-

В зависимости от характера реальной кривой /(со/) тригонометрический ряд может не содержать постоянной составляющей, четных или нечетных высших гармоник, а также начальных фаз. Например, тригонометрические ряды Фурье некоторых несинусоидальных напряжений имеют вид:

Действующие значения несинусоидальных напряжений и токов измеряются приборами электродинамической, электромагнитной и электростатической систем.

Средние значения несинусоидальных напряжений и токов измеряются магнитоэлектрическими приборами без выпрямителя, средние значения по модулю — магнитоэлектрическими приборами с выпрямителем.

На 4.1 приведен график периодического несинусоидального тока /, который содержит только первую /i и вторую /2 гармоники. Аналогично (4.1) записываются разложения в гармонический ряд периодических несинусоидальных напряжений на любом участке цепи:

Существуют и другие генераторы несинусоидальных напряжений, форма которых отличается от прямоугольной и треугольной, широко применяемые в устройствах импульсной техники.

В качестве примера рассмотрим разложение в ряд Фурье некоторых несинусоидальных напряжений, наиболее часто встречающихся в электротехнике.

чения синусоидальных величин. Поэтому выпрямительные приборы непригодны для измерения действующих значений несинусоидальных напряжений и токов. Для определения средних значений несинусоидальных напряжения и тока отсчитанное по шкале показание выпрямительного прибора, проградуированного в действующих значениях синусоидальных напряжения или тока, следует делить на коэффициент формы гармонической кривой: ?ф = / : /СР = 1,11.

На 4.1 приведен график периодического несинусоидального тока i , который содержит только первую /t" и вторую fe гармоники. Аналогично (4.1) записываются разложения в гармонический ряд периодических несинусоидальных напряжений на любом участке цепи:

На 4.1 приведен график периодического несинусоидального тока /' , который содержит только первую /t и вторую /2 гармо'ники. Аналогично (4.1) записываются разложения в гармонический ряд периодических несинусоидальных напряжений на любом участке цепи:

При исследовании ЭП на АВМ используются специальные схемы питания моделей. Наиболее широко применяют схемы, воспроизводящие режимы работы тиристорного преобразователя, совмещающие принципы математического и физического моделирования. Для вентильной части выполняется физическая модель, а соединенные с ней электрические части АВМ представляют собой математическую модель электрической машины. Считая, что двигатель подключен к сети несинусоидального напряжения бесконечной мощности, на АВМ можно создать генераторы несинусоидальных напряжений и использовать их вместо генераторов синусоидальных напряжений в структурных схемах решения уравнений ЭП.

5.4. ПОНЯТИЕ О РАСЧЕТЕ АКТИВНОЙ И ПОЛНОЙ МОЩНОСТИ ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПРИ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЯХ И ТОКАХ

Для электрических цепей при несинусоидальных напряжениях и токах мгновенная мощность определяется как p(t) — = u(t)i(t). Активная мощность, как и для синусоидального тока, есть среднее значение мгновенной мощности за период:

Следовательно, активная мощность при несинусоидальных напряжениях и токах равна сумме активной мощности по-

— при несинусоидальных напряжениях Ш, 182

5.4. Понятие о расчете активной и полной мощности линейных электрических цепей при несинусоидальных напряжениях и токах............ 181

Очевидно, что эффективность ЕН тем выше, чем больше Сн и напряжение (7Р перед разрядом. Поэтому конденсаторы ЕН выполняют высоковольтными. Характерным режимом работы конденсаторов ЕН является режим работы при несинусоидальных напряжениях и токах и при больших максимальных значениях разрядного тока.

По цепям переменного тока можно задать курсовую работу по расчету трехфазной схемы с нулевым проводом, для одной фазы которой сначала строится график мгновенных значений и производится расчет аналитическим, графическим и символическим методом, а потом строится круговая диаграмма; затем делается полный расчет трехфазной цепи как при синусоидальных, так и при несинусоидальных напряжениях фаз и рассчитывается переходный процесс в фазе, замыкаемой накоротко.

Следует отметить, что при несинусоидальных напряжениях действующее значение тока не равно Ulz.

ской машине. Если многофазная машина симметричная, а напряжения на ее обмотках синусоидальные, то удобно анализировать многофазную машину, приведя ее к двухфазной (§ 2.3). Однако при исследовании несимметричных машин, при исследовании машин с учетом пространственных гармоник или при несинусоидальных напряжениях приводить машину к двухфазной неправомерно, так как поля в зазоре двухфазной и многофазной машин в этих условиях отличаются друг от друга.

При несинусоидальных напряжениях из-за появления мощности искажения следует учитывать cosqp по каждой гармонике:

Круговое поле в воздушном зазоре может быть не только в двухфазной, но и в трех-, четырех- и /и-фазной обобщенной электрической машине. Если многофазная машина симметричная, а напряжения на ее обмотках синусоидальные, то удобно анализировать многофазную машину, приведя ее к двухфазной (§ 2.3). Однако при исследовании несимметричных машин, при исследовании машин с учетом пространственных гармоник или при несинусоидальных напряжениях приводить машину к двухфазной неправомерно, так как поля в зазоре двухфазной и многофазной машин в этих условиях отличаются друг от друга.