Lumilipas na mga proseso sa mga circuit ng AC, mga batas sa commutation, mga resonance phenomena

Ang mga nakatigil na mode ng pagpapatakbo ng mga de-koryenteng circuit ay mga mode kung saan ang mga parameter sa circuit ay pare-pareho: boltahe, kasalukuyang, paglaban, atbp. Kung, pagkatapos maabot ang isang matatag na estado, ang boltahe ay nagbabago, ang kasalukuyang ay magbabago din. Ang paglipat mula sa isang matatag na estado patungo sa isa pa ay hindi nangyayari kaagad, ngunit sa loob ng isang panahon (Larawan 1).

Ang mga proseso na nagaganap sa mga circuit sa panahon ng paglipat mula sa isang nakatigil na estado patungo sa isa pa ay tinatawag na lumilipas. Ang mga transient ay nangyayari sa anumang biglaang pagbabago sa mga parameter ng circuit. Ang sandali ng isang biglaang pagbabago sa mode ng pagpapatakbo ng electric circuit ay kinuha bilang paunang sandali ng oras, na nauugnay kung saan ang estado ng circuit ay nailalarawan at ang lumilipas na proseso mismo ay inilarawan.

kanin. 1. Mga mode na nagaganap sa AC circuit

Ang tagal ng lumilipas na proseso ay maaaring napakaikli at maaaring kalkulahin sa mga fraction ng isang segundo, ngunit ang mga alon at boltahe o iba pang mga parameter na nagpapakilala sa proseso ay maaaring umabot sa malalaking halaga.Ang mga transient ay na-trigger ng commutation sa circuit.

Ang commutation ay ang pagsasara o pagbubukas ng mga contact ng mga switching device. Kapag sinusuri ang mga lumilipas, dalawang batas sa pag-commutation ang ginagamit.

Ang unang batas ng commutation: kasalukuyang. na dumadaloy sa isang inductor bago lumipat ay katumbas ng kasalukuyang sa pamamagitan ng parehong likid kaagad pagkatapos lumipat. Ang mga ito. ang kasalukuyang sa inductor ay hindi maaaring magbago ng biglaan.

Ang pangalawang batas ng commutation: ang boltahe sa capacitive element bago lumipat ay katumbas ng boltahe sa parehong elemento pagkatapos lumipat. Ang mga ito. ang boltahe sa capacitive element ay hindi maaaring magbago ng biglaan. Para sa serye na koneksyon ng risistor, inductor at kapasitor ang mga dependencies ay wasto

Sa isinasaalang-alang na circuit na may parehong mga reaksyon Xl at Xc, ang tinatawag na boltahe resonance... Dahil ang mga resistance na ito ay nakasalalay sa dalas, ang resonance ay nangyayari sa isang tiyak na resonance frequency ωо.

Ang kabuuang pagtutol ng circuit sa kasong ito ay minimal at puro aktibo. Z = R, at ang kasalukuyang ay may pinakamataas na halaga. Sa ω ωо ang load ay may active-capacitive character, na may ω >ωо — active-inductive.

Dapat pansinin na ang matalim na pagtaas sa kasalukuyang sa circuit sa resonance ay tumutugma sa isang pagtaas sa Xl at Xc. Ang mga stress na ito ay maaaring maging mas malaki kaysa sa boltahe. U na inilapat sa mga terminal ng circuit, samakatuwid ang boltahe resonance ay isang kababalaghan na mapanganib para sa mga electrical installation.

Ang mga alon sa mga sanga ng mga elemento ng parallel-connected circuit ay may kaukulang phase shift na may paggalang sa kabuuang boltahe ng circuit.Samakatuwid, ang kabuuang kasalukuyang ng circuit ay katumbas ng kabuuan ng mga alon ng mga indibidwal na sanga nito, na isinasaalang-alang ang mga pagbabago sa phase at tinutukoy ng formula

Kung ang mga reactance Xl at X ay pantay, sa isang circuit na may parallel na koneksyon ng mga elemento resonant currents... Ang resonant current ay umabot sa pinakamataas na halaga nito at ang maximum na power factor (cosφ = 1). Ang halaga ng dalas ng resonance ay tinutukoy ng formula

Ang mga alon sa mga sanga na naglalaman ng L at C, sa resonance, ay maaaring mas malaki kaysa sa kabuuang kasalukuyang circuit. Ang mga inductive at capacitive na alon ay magkasalungat sa bahagi, pantay sa halaga at magkaparehong offset na may paggalang sa pinagmumulan ng kuryente. Ang mga ito.sa circuit, ang enerhiya ay ipinagpapalit sa pagitan ng inductive coil at ng capacitor.

Ang close-to-resonance mode ng mga alon ay malawakang ginagamit upang mapataas ang power factor ng mga consumer ng kuryente. Nagbibigay ito ng makabuluhang epekto sa ekonomiya dahil sa pag-alis ng mga wire, pagbawas ng mga pagkalugi, pag-save ng mga materyales at enerhiya.