Основные положения теории переходных процессов в электрических цепях

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ Орел 2009 Содержание Условия возникновения переходных колебаний в электрических цепях Законы коммутации и начальные условия Сущность классического метода анализа переходных колебаний в электрических цепях Библиографический список Условия возникновения переходных колебаний в электрических цепях Ранее мы анализировали установившийся (стационарный) режим колебаний, когда напряжение на элементах и ток ветвей изменялись по гармоническому закону на бесконечно большом интервале времени.

К установившемуся режиму относятся также режим постоянного тока и режим обесточенной цепи. На практике часто возникает необходимость анализа электрической цепи при переходе от одного стационарного состояния к другому.Если цепь содержит только элементы активного сопротивления, то такой переход происходит мгновенно, так как эти элементы на запасают энергии. При наличии в цепи реактивных элементов L и С для перехода от одного состояния к другому требуется некоторое конечное время.

Это объясняется тем, что реактивные элементы могут запасать энергию, а затем отдавать ее. Процесс перехода электрической цепи от одного установившегося состояния к другому установившемуся состоянию называется переходным (нестационарным) процессом. Колебания, существующие при этом в цепи, называют переходными (нестационарными). Частным случаем переходных колебаний являются свободные колебания.Они существуют в электрической цепи после прекращения внешнего воздействия за счет энергии, запасенной в реактивных элементах.

Таким образом, условиями возникновения переходных колебаний в электрической цепи являются: – наличие в цепи реактивных элементов; – наличие коммутации.При этом под коммутацией понимают любые действия в цепи, приводящие к возникновению переходных процессов. Приведем примеры коммутаций: а) механическое соединение или разъединение на отдельных участках цепи. В теории считают, что такое действие осуществляется с помощью идеального ключа.

На рисунке 1, а показан случай, когда идеальный ключ замыкается, а на рисунке 1, б – когда размыкается;.