Скачкообразное изменение

Существование доменов можно проверить экспериментально. Если соединить телефон через усилитель с катушкой, охватывающей феррит, и медленно его перемагничивать, можно различать отдельные щелчки, связанные со скачкообразным изменением индукции. На полированной поверхности намагниченного образца феррита можно обнаружить узоры, образующиеся при осаждении тончайшего ферромагнитного порошка на границах отдельных доменов.

Изученные в предыдущих параграфах задачи о воздействии на линейные цепи источников со скачкообразным изменением мгновенных значений вводят в круг методов анализа нестационарных процессов в цепях, однако никак не исчерпывают всего разнообразия ситуаций, встречающихся в радиотехнике и смежных областях.

со скачкообразным изменением погонных ными воллне°н™ СОПР°ТИВ-параметров. Это широко распространенный в радиотехнике сверхвысоких частот

В цепях, содержащих катушку со стальным магнитопроводом и конденсатор, наблюдается явление феррорезонанса, когда плавное изменение напряжения вызывает скачкообразное изменение фазы и амплитуды основной гармоники тока, или, наоборот, плавное изменение тока сопровождается скачкообразным изменением фазы и амплитуды напряжения. Первый случай имеет место при последовательном соединении катушки и конденсатора и называется феррорезонансом напряжений. Второй случай имеет место при параллельном соединении ( 7. 12, а) и называется феррорезонансом токов.

Под удельным переходным сопротивлением р„ [Ом-мм2] понимают сопротивление единицы площади контактного перехода току, протекающему по нормали к слоям контакта. Это сопротивление обусловлено рассеянием носителей тока на неоднородностях в месте соприкосновения двух металлических материалов; скачкообразным изменением атомной и электронной структур, а также наличием инородных включений в месте контакта (зародышей интерметаллических соединений, частичек оксидов). Следовательно, значение рк существенно зависит от природы контактирующих материалов, а также условий и способа их формирования.

Кроме описанных функциональных преобразователей, предназначенных для воспроизведения различных нелинейных зависимостей, в практике моделирования находят широкое применение специальные схемы для расчета и исследования элементов, имеющих характеристики со скачкообразным изменением выходного сигнала. К таким характеристикам относятся ограничение коор« динат по модулю, характеристики зоны нечувствительности, люфта, релейная и др. Эти характеристики объединяются в группу типовых нелинейных зависимостей, и для их воспроизведения в АВМ используются специальные диодные схемы [2].

отрицателен. Резкое изменение s на графике (рис 4.6,а) для кристаллического диэлектрика - парафина - объясняется ярко выраженным фазовым переходом твердое тело — жидкость, связанным со скачкообразным изменением объема и плотности. При фазовом переходе из конденсированного состояния в газообразное s также скачкообразно уменьшается до характерного для газов значения, близкого к единице. У большинства твердых ионных

Если функция известного вида быстро изменяется в окрестностях некоторых точек tj и интервалы этого изменения пренебрежимо малы, а точные их значения не известны, то эти интервалы отбрасывают и функции полагают скачкообразными. В таких случаях вводят идеализированные характеристики источников со скачкообразным изменением их ЭДС или токов в окрестностях точек tj. Введение таких характеристик позволяет согласно рассмотренным в предыдущих главах методам рассчитать процесс в цепи, исходное описание которой носит частично качественный характер. При этом результаты расчета будут достаточно достоверными вне окрестностей tj. Однако подобная идеализация не позволяет воссоздать во всей полноте качественной картины процесса в окрестностях точек tj, поскольку на нее влияет характер изменения функции источников в этих окрестностях. Поэтому если для исследователя представляет интерес и качественный анализ такой предельно жесткой (вследствие близости к нулю длительности пограничных слоев в окрестностях tj) задачи, то его можно проводить в 'Нестандартной области, задаваясь в соответствии с исходной информацией об источниках видом функции их изменения в нестандартных окрестностях tj. При этом размер этих окрестностей считается бесконечно малым, что обеспечивает совпадение стандартных областей характеристик источников с ранее введенными идеализированными характеристиками. Подобный подход позволяет наилучшим образом использовать имеющуюся информацию об источниках цепи и наиболее эффективно решать предельно жесткие задачи ее расчета.

Для регулирования напряжения применяют трансформаторы и автотрансформаторы с равномерным и скачкообразным изменением напряжения. Скачкообразное регулирование получают при резком изменении числа рабочих витков одной из обмоток или их переключении. Сюда относится, в первую очередь, переключение обмоток трехфазных трансформаторов (со звезды на треугольник).

от нуля до-----с/со, что физически возможно, так как скачок тока в данной цепи не сопровождается скачкообразным изменением энергии в ней.

Внезапный отказ характеризуется скачкообразным изменением одного или нескольких заданных параметров изделия. Внезапные отказы связаны с недостатками конструкции изделия, а также с неотработанностью или нарушениями технологического процесса. Они проявляются в изменении электрической и механической прочности изделия и приводят к его разрушению. Поэтому внезапные отказы часто называют катастрофическими отказами. Внезапные отказы обычно не поддаются прогнозированию и при отсутствии резервирования ведут-к отказу аппаратуры.

Скачкообразное изменение скорости тела, когда dv/dt = со, невозможно, так как сила может иметь конечное, а не бесконечно большое значение.

иметь характеристику /, р (/у), показанную на 6.47, и будет работать в релейном режиме. Этот режим работы МУ характеризуется тем, что при плавном изменении тока управления происходит скачкообразное изменение тока приемника. В соответствии с характеристикой /ср (Ц), изображенной на 6.47, скачкообразное изменение тока приемника будет происходить в случае уменьшения тока управления при 7J ,, а в случае его увеличения — при Гп. Магнитные усилители, работающие в релейном режиме, находят применение в устройствах автоматики.

Работу реле определяет его характеристика управления, выражающая связь между управляющей и управляемой величинами, например между током / и напряжением U ( 16.10). При увеличении управляющей величины до определенного значения, называемого параметром срабатывания (в данном примере — током срабатывания /с ), управляемая величина не изменяется, т. е. U~ C/j = const. Но если управляющая величина достигает значения /с , исполнительная часть реле производит скачкообразное изменение управляемой величины U (например, включает или выключает электрическую цепь) до значения U2. При дальнейшем увеличении тока напряжение не изменяется. Не влияет на U и уменьшение управляющей величины, пока/ больше определенного значения, называемого параметром возврата, в примере — током возврата /вз. Когда управляющая величина достигнет значения / =/вз, исполнительная часть реле уменьшит управляемую величину до исходного значения U^ .

Но скачкообразное изменение этих энергий возможно лишь при бесконечно больших мощностях элементов цепи:

Поскольку электрических цепей бесконечно большой мощности нет, скачкообразное изменение энергий магнитного и электрического полей невозможно, что подтверждает справедливость первого и второго законов коммутации.

Механическая характеристика привода имеет высокое заполнение при ограниченном количестве контакторов, что повышает надежность работы привода. Требуемая форма механической характеристики обеспечивается влючением дросселя и активного сопротивления в роторную цепь. В процессе разгона двигателя на ступенях ускорения частота тока в роторе уменьшается, вследствие этого индуктивное сопротивление дросселя ДР в цепи ротора снижается от некоторого максимального значения практически до нуля. Благодаря этому явлению сила тока в роторе и статоре и момент двигателя незначительно уменьшаются с увеличением скорости за период разгона, что позволяет обеспечить плавный и достаточно интенсивный разгон лебедки. Тем не менее при переходе с одной ступени ускорения на другую наблюдается скачкообразное изменение момента. й-^

Применение электромагнитных муфт, устраняя скачкообразное изменение момента в процессе разгона, обеспечивает плавный и интенсивный разгон привода, значительно упрощает систему привода и открывает широкие возможности внедрения в электропривод лебедки синхронных и асинхронных с коротко-замкнутым ротором двигателей. Относительная простота конструкции этих двигателей (особенно синхронных), их повышенные надежность и энергетические показатели приводят к заметному повышению технико-экономических показателей электропривода лебедок. Электропривод лебедки с электромагнитными муфтами позволяет значительно повысить надежность электрооборудования, улучшить условия его эксплуатации, максимально использовать установленную мощность приводных двигателей и соответственно увеличить производительность, уменьшить износ механического оборудования, а также уменьшить силу тока и, следовательно, потерю напряжения в питающих линиях. Последнее особенно важно для мощных приводов лебедки буровых установок тяжелого типа.

Применение электромагнитных муфт в электроприводе буровой лебедки, устраняя скачкообразное изменение момента, обеспечивает плавный и интенсивный разгон привода, значительно упрощает его систему и открывает широкие возможности внедрения в него синхронных и асинхронных с короткозамнутым ротором двигателей. Относительная простота конструкции этих двигателей (особенно синхронных), их повышенные надеж -

Из рассмотрения реальных зависимостей собственного момента инерции ротора высоковольтных электродвигателей переменного тока (синхронных и асинхронных с фазным ротором) от мощности для современных электрических машин ( 10) следует, что существенное различие фактических данных и данных, полученных по эмпирическим формулам, закономерно, поскольку переход к большему габариту двигателей вызывает резкое скачкообразное изменение зависимости /р = f (P), а в пределах одного габарита зависимость /Р = / (Р) имеет не степенной, а линейный характер. Последнее свидетельствует о том, что в пределах одного габарита значения /р наиболее точно могут быть получены пропорциональным пересчетом.

Наличие спадающего участка характеристики позволяет получить скачкообразное изменение тока (релейный эффект) при повышении напряжения, приложенного к терморезистору и линейному сопротивлению, соединенным последовательно.

1-25. Скачкообразное изменение тока в терморезисторе