Различными частотами

Источник тока следует считать эквивалентным в том случае, если после замены им источника ЭДС значения тока /, напряжения U и отдаваемой источником мощности VI при различных значениях сопротивления г внешней цепи остаются без изменения. Очевидно, :по условие будет выполнено, если источник тока будет иметь такую же внешнюю характеристику, какую имеет источник ЭДС.

Построение графика i(t) с помощью графиков Ф(г) и Ф(;) ( 6.25) может быть произведено в таком порядке. Задаемся, предположим, временем Г, =0; пользуясь графиком Ф(г), находим Ф, =0, а используя график Ф((), определяем ток /,; в системе координат i, t при tt = О откладываем значение тока f'i. Задавшись временем t2 = Т/4, по графику Ф(г) находим Ф2, а по графику Ф(() - ток i'2. В системе координат /', t при Г2 = = Т/4 откладываем значение тока 12. Для построения графика i(t) необходимо определить токи при различных значениях времен в пределах периода Т.

Если согласно методике, изложенной в § 6.11, определить максимальные значения токов 1тах при различных значениях напряжения U'm и воздушного зазора 4, можно построить в. а. х. U'm (lmax) идеализированной обмотки ( 6.27),

Произведя аналогичные расчеты при различных значениях напряжения U и воздушного зазора ls, можно построить в. а. х. U(I) и графики z(U), I(16) и z(/8) реальной обмотки. Поскольку ток реальной обмотки определяется в основном реактивной составляющей тока 7р, а падения напряжения в сопротивлениях гг и *! невелики, в. а. х. и указанные графики окажутся аналогичными приведенным на 6.26, 6.31 и 6.32.

Как видно, ток i рабочей цепи пропорционален сумме МДС. Сложив МДС F; и F2 при различных значениях времени, получим график

На 8.15 изображены внешние характеристики трансформатора при различных значениях коэффициента мощности потребителей. Изменение напряжения U2 во многом зависит, как это видно из выражения (8.16), не только от значений ::к, cos гк. У трансформаторов малой мощности гк относительно велико и гк > лк. Поэтому изменение напряжения у них более значительное и взаимное расположение внешних характеристик при различных значениях коэффициента мощности потребителей существенно отличается от трансформаторов большой мощности. Примерные внешние характеристики трансформаторов малой мощности при различных значениях cos(p2 изображены на 8.16.

На 8.23 изображены графики зависимости КПД от коэффициента загрузки трансформатора при различных значениях COS(p2.

Как видно, при работе двигателя вхолостую (Ml =Mcl =0) с уменьшением магнитного потока частота вращения возрастает и при Ф->0 и->оо. Если же двигатель нагружен (М = = Мс ^ 0), то при уменьшении магнитного потока частота вращения сначала возрастает, а затем, достигнув максимального значения, уменьшается. Одна и та же частота вращения в случае М = Мс т^ 0 может быть получена при двух различных значениях магнитного потока. Однако рабочей областью, в которой обычно производится регулирование частоты вращения, является область, соответствующая большим магнитным потокам, где с уменьшением потока частота вращения возрастает.

Из уравнения (9.21) следует, что механические характеристики двигателя параллельного возбуждения и(М) при различных значениях магнитного потока прямолинейны; меньшим значениям магнитных потоков соответствуют большие частоты вращения и более «мягкие» механические характеристики ( 9.30). Например, установив потоки Фь Ф2 и Ф3, получим при моменте сопротивления Мс частоты вращения пь п2 и мэ.

Из (9.25) следует, что при уменьшении ЭДС генератора с помощью потенциометра г2 будет изменяться только первый член уравнения, определяющий частоту вращения холостого хода /10. Второй член уравнения An, которым определяется изменение частоты вращения, вызванное нагрузкой, будет оставаться неизменным. Таким образом, механические характеристики при различных значениях ЭДС генератора представляют собой семейство параллельных линий ( 9.32) и, например, при моменте М0 оказывается возможным получить частоты вращения nl, п2, /;, и п4.

Рассмотрим режим работы трансформатора при различных значениях комплексного сопротивления нагрузки Z_i =z2 L <^2. Если напряжение между выводами первичной обмотки трансформатора постоянно и равно номинальному значению t/j = ?/1ном, то при изменении комплексного сопротивления нагрузки изменяются токи в обмотках трансформатора /j и /2 и вторичное напряжение V-i .

Уравнения движения соответствуют одному поступательно движущемуся или вращающемуся телу. Любой, даже самый простейший производственный механизм, например изображенный на 12.1, состоит не из одною, а из нескольких движущихся или вращающихся с различными частотами тел (шестерен, валов, шкивов и г. д.). Поэтому при расчете переходных процессов электроприводов потребовалось бы составить и совместно решить столько уравнений, сколько звеньев с различными скоростями имеет механизм. Для упрощения задачи все моменты инерции, моменты сил сопротивления и движущие моменты приводят к одной скорости — обычно к скорости вала двигателя; в результате этого все звенья механизма заменяют одним эквивалентным звеном, для которого составляю! и затем решают одно уравнение движения. Динамические свойства эквивалентного звена будут такими же, как и механизма, если:

Удвоение частоты может быть получено при помощи ферромагнитного элемента с взаимно перпендикулярными магнитными полями. Сердечник такого элемента ( 6-8, а) изготовляется в виде тороида, разрезанного на две части, во внутреннюю полость которого укладывается обмотка wl с витками, расположенными вдоль полости, после совмещения двух частей на сердечник наматывается обмотка tt>2. По зтим обмоткам могут проходить либо переменные токи с одинаковыми или различными частотами, либо постоянный ток по одной и переменный по другой. Материалом для сердечников подобного типа обычно служат ферриты.

Преобразование суммы двух гармонических сигналов. Еще разнообразнее оказываются явления в нелинейном резистивном двухполюснике, который возбуждается суммой двух гармонических напряжений с различными частотами. Для простоты положим, что ВАХ нелинейного элемента в окрестности рабочей точки описывается многочленом второй степени

Линии передачи, геометрическая конфигурация которых, а также свойства заполняющего их материала остаются неизменными вдоль продольной координаты, называют регулярными. Предположим, что в неограниченно протяженной вдоль оси z линии передачи с помощью каких-либо внешних источников (генераторов) воз0уждены гармонические колебания с частотой со. Так как изучаемые линии принадлежат к классу линейных систем, для которых справедлив принцип суперпозиции, то, зная реакцию на воздействие гармоническими колебаниями с различными частотами, всегда можно найти результат произвольных воздействий, применив известные методы рядов или интегралов Фурье.

Из выражения (1.25) следует важнейший вывод: ампли-т у д н о-м о д у л и р о в а н н ы и сигнал (АМС) (колебание.) содержит ряд гармонических колебаний с различными частотами, амплитудами и начальными фазами. Эти колебания в совокупности образуют спектр сигнала. В спектре АМС можно

Решение. Если напряжение задано в виде суммы постоянной и синусоидальных ссставляющих, то источник этого напряжения можно рассматривать как последовательное соединение источника постоянного ьапряжения и источников синусоидальных напряжений с различными частотами. В данном случае действие напряжения и = = 20 + У~2 • 40 sin co^ аналогично действию двух последовательно соединенных источников напряжения ы(0) = 20 в и «(1) = 1/2 • 40 sin (ut в.

К рассматриваемому в этой главе классу задач относятся также задачи исследования двигателей с питанием обмоток от источников с различной формой напряжения или различными частотами.

Двухфазные двигатели с питанием обмоток статора от источников с различными частотами применяются в случае, когда одна фаза подключена к сети, а другая—к тиристорному преобразователю или обе фазы подключены к автономным преобразователям, имеющим различные частоты. Тогда следует рассматривать пульсирующие поля по каждой гармонике и проводить анализ процессов преобразования энергии при наличии в зазоре не менее четырех полей, пользуясь математической моделью, соответствующей пространственной модели с четырьмя парами обмоток на статоре и роторе. Математическая модель имеет 16 уравнений напряжений, а в уравнении момента—16 пар произведений токов. Система уравнений — 17-го порядка.

К рассматриваемому в этой главе классу задач относятся также задачи исследования двигателей с питанием обмоток от источников с различной формой напряжения или различными частотами.

Двухфазные двигатели с питанием обмоток статора от источников с различными частотами применяются в случае, когда одна фаза подключена к сети, а другая — к тиристорному преобразователю или обе фазы подключены к автономным преобразователям, имеющим различные частоты. Тогда следует рассматривать пульсирующие поля по каждой гармонике и проводить анализ процессов преобразования энергии при наличии в зазоре не менее четырех полей, пользуясь математической моделью, соответствующей пространственной модели с четырьмя парами обмоток на статоре и роторе. Математическая модель имеет 16 уравнений напряжений, а в уравнении момента — 16 пар произведений токов. Система уравнений — 17-го порядка.

Развязка у оптронов с чисто оптической связью практически идеальная (сопротивление изоляции может достигать 1012—10м Ом, а емкость связи—10~2 пФ). При этом появляется ряд возможностей, которые недоступны для чисто электронных цепей. Например, из-за высокой прочности изоляции с помощью низких напряжений можно управлять очень высокими напряжениями, измеряемыми сотнями киловольт, связывать цепи с различными частотами, повышать помехозащищенность схем, так как электромагнитные помехи не воздействуют на оптическую связь, и т. д.