Рассчитать переходные

что полностью совпадает с ранее полученным уравнением (7.59). Из рассмотренного примера хорошо видны преимущества операторного метода: простота, отсутствие громоздких операций по определению постоянных интегрирования. Следует подчеркнуть, что, базируясь на законах Ома и Кирхгофа в операторной форме, можно рассчитать переходный процесс любым из ранее рассмотренных методов: контурных токов, узловых напряжений и др. При этом удобно пользоваться эквивалентными операторными схемами. При составлении эквивалентных операторных схем источники тока и напряжений i(t\ и u(t) заменяются соответствующими изображениями 1(р\ и U(p), индуктивность L заменяется на pL, а емкость С — на \/рС при нулевых начальных условиях. Если начальные условия ненулевые, то последовательно с pL добавляется источник напряжения L/(0_), а с С — источник напряжения — ис(0^)/р ( 7.20).* Например, эквивалентная операторная схема для цепи, изображенной на 7.16, будет иметь вид ( 7.21). Составив для этой схемы уравнения по законам

Ток или напряжение любой ветви при переходном процессе можн> найти из суммы токов, вызываемых отдельными постоянными состав ляющими напряжения. Для применения этого метода необходим' предварительно рассчитать переходный ток или напряжение иссле дуемой ветви цепи по заданному постоянному входному напряженм

Зная перечисленные волновые параметры обмоток вращающихся машин, рассчитать переходный процесс в обмотке не: представляет особого труда. Для этого может быть использован, в частности, материал предыдущих параграфов.

Для определения переходной характеристики необходимо рассчитать переходный процесс в цепи при нулевых начальных условиях при включении на единичную функцию напряжения. Переходная характеристика, таким образом, 5вляется функцией времени, зависящей от параметров и схемы цеп i.

Ставится задача — при заданных параметрах гребной установки рассчитать переходный процесс при реверсе, осуществляемом перекладкой рукоятки поста управления с положения «Полный вперед» на положение «Полный назад» (на 5-15 это соответствует изменению полярности напряжения на первой об- 5-15 мотке возбудителя).

:я задача рассчитать переходный процесс в системе з на ее вход единичного ступенчатого воздействия G (1) = . Начальные условия для всех координат принять нулевыми.

Ставится задача рассчитать переходный процесс ю3 (t) при заданном изменении щ (/) в рассматриваемой системе и опреде лить адекватность модели реальному объекту.

Указание. Для определения переходных характеристик (переходных функций) цепей необходимо рассчитать переходный процесс, возникающий при включении на вход цепи источника постоянного напряжения Б = 1В, полагая начальные условия нулевыми. При определении импульсных характеристик необходимо рассчитать переходный процесс при воздействии на вход схемы источника э. д. р. в виде В-функции (функции Дирака). Импульсную характеристику можно определить и как производную по времени от переходной характеристики.

Указания. Для определения переходных характеристик необходимо рассчитать переходный процесс при включении на вход схемы источника постоянного тока lk о 1А, полагая начальные условия нулевыми.

Указание. Для расчета взаимной переходной проводимости необходимо рассчитать переходный ток в ветви 2 при включении в ветвь 1 источника постоянной э. д. с. с Е => 1В

Указание. Для определения переходных характеристик (переходных функций) цепей необходимо рассчитать переходный процесс, возникающий при включении на вход цепи источника постоянного напряжения Б = 1В, полагая начальные условия нулевыми. При определении импульсных характеристик необходимо рассчитать переходный процесс при воздействии на вход схемы источника э. д. р. в виде В-функции (функции Дирака). Импульсную характеристику можно определить и как производную по времени от переходной характеристики.

Для того чтобы можно было рассчитать переходные процессы сразу во второй стадии, как бы перешагнув через первую, надо, во-первых, примириться с тем, что при переходе от от t = 0_ до t — =0+ в рассматриваемых задачах законы коммутации в том виде, как они сформулированы в §8.5, 8.6, не будут выполнены; во-вторых, принять исходные положения, которые позволяют определить значения токов через индуктивности и напряжений на конденсаторах (а если потребуется, то и их производные) при t = 0+ через значения токов и напряжений при t = 0.. Таких положений (правил) два. При решении задач рассматриваемого типа они заменяют законы (правила) коммутации, о которых шла речь в §8.5, 8.6, и потому их называют иногда обобщенными законами (правилами) коммутации.

При анализе процессов методом численного интегрирования, которое, как правило, проводится с помощью ЦВМ, в алгоритме расчета может быть учтено большое количество предположительно влияющих факторов [например, входящих в уравнения Парка—Горева моментов от переходной (быстро затухающей) слагающей тока статора, влияние насыщения и т. д.]. Однако, выявив такого рода факторы, следует в процессе исследований отбросить факторы, мало влияющие, чтобы не затемнять общей картины явления, нужной инженеру для его практических действий (см. гл. III). Для примера рассмотрим без детализации общий алгоритм анализа переходных процессов в системе, питаемой одним генератором ( 12.22). Этот алгоритм позволяет рассчитать переходные процессы, вызванные переключениями, набросами и сбросами (отключениями) нагрузки, короткими

Пример 10. Рассчитать переходные процессы в цепи ( 2.13, а), состоящей из двух электронных ключей на интегральных транзисторах 77 и Т2, которые соединены между собой смещающим диодом ТД. В качестве смещающего диода используется эмиттерный переход интегрального транзистора, база которого соединена с коллектором. Элементы питаются от источников Ек = 6В и Еш = 2В. Сопротивления .резисторов составляют RKi = RK2 = 2 кОм, RQ = 20 кОм, паразитные емкости Cj = 15 пФ и С2 = 10 пФ. Параметры транзисторных структур указаны в §2.2.2. Транзистор 77 управляется источником тока /б, обеспечивающим при насыщении транзистора 77 ток /бн = 1 мА, а для его

Пример 1 1 . По исходным данным, указанным в примере 9, определить параметры трансформаторов на входе и выходе транзисторного ключа ( 2.14, а) и рассчитать переходные процессы при воздействии импульсов длительностью ta — 6 икс.

Задача 10. Рассчитать переходные процессы в цепи, состоящей из трех электронных ключей на интегральных транзисторах, которые соединены между собой смещающими диодами (см. пример 10). В качестве диодов используется эмиттерный переход интегрального транзистора при разомкнутом коллекторе. Элементы питаются от источников Ек = 6 В и ?см = 2 В. Сопротивления резисторов в цепи коллекторов /?„1 = /?К2 = /?„з = 2 кОм, а в цепи базы /?с = 20 кОм, паразитные емкости, шунтирующие указанные цепи, равняются 15 пф. Первый транзистор управляется источником тока /в, обеспечивающим при насыщении транзистора Т1 ток /бн = 1 мА, а для его запирания /62 = = — 2 мА. Ток с уровня /0Н на /б2 и обратно переключается практически скачком.

гателя рассчитать переходные процессы в рассматриваемой опытной установке. Характеристика движущего момента М на входе рассматриваемой системы приведена на 5-21.

zfi задача рассчитать переходные процессы в системе при

3. Рассчитать переходные колебания тока индуктивности и напряжения на емкости.

3. Рассчитать переходные колебания тока и напряжения резисторов.

3. Метод частотных характеристик позволяет рассчитать переходные процессы в цепях только при нулевых начальных условиях для токов в катушках и напряжений на конденсаторах. При ненулевых начальных условиях можно, пользуясь линейностью электрической цепи, рассчитать токи переходного процесса, обусловленные начальными запасами энергии в цепи при отсутствии внешних источников (замкнутых накоротко источниках ЭДС и разомкнутых ветвях с источниками тока), а также действием внешних источников при нулевых начальных условиях. Последний расчет можно выполнить методом частотных характеристик.

большое количество предположительно влияющих факторов [напри мер, входящих в уравнения Парка—Г орева моментов от переходной (быстро зату хающей) слагающей тока статора, влияния насыщения и т. д.]. Однако, выяви такого рода факторы, следует в процессе исследований отбросить факторы мал влияющие , чтобы не затемнять общей картины явления, нужной инженеру дл. его практических действий (см. гл. 3). Для примера рассмотрим без детализаци общий алгоритм анализа переходных процессов в системе, питаемой одним генератором { 12.23). Этот алгоритм позволяет рассчитать переходные процессы, вызванные переключениями, набросами и сбросами (отключениями) нагрузки, короткими замыканиями и их отключениями*. При этом расчеты могут проводиться в любой последовательности коммутации как с учетом, так и без учета различного рода факторов: насыщения, свободных составляющих токов и э. д. с, изменения скоростей генератора, двигателя и т. д. В табл. 12.1 перечислены такого рода факторы и даны их обозначения, принятые в структурной схеме алгоритма ( 12.24).