Переходные процессы в цепи R, L при воздействии источника синусоидальной ЭДС
В момент времени t = 0 цепь, состоящая из катушки индуктивности с параметрами R и L, подключается к источнику синусоидальной ЭДС . Начальная фаза в такого рода задачах соответствует моменту коммутации t = 0.
Уравнение по второму закону Кирхгофа: , или . Характеристическое уравнение имеет вид: . Корень этого уравнения . Переходный ток в цепи состоит из суммы принуждённой и свободной составляющих: . Свободная составляющая не зависит от формы действующей в цепи ЭДС и записывается так же, как и в предыдущих задачах: . Принуждённая составляющая по форме совпадает с формой приложенного напряжения, т.е. является синусоидальной функцией времени, и её удобнее всего рассчитывать комплексным методом: , где Z – модуль комплексного сопротивления, ; – аргумент комплексного сопротивления, . Мгновенное значение принуждённой составляющей . Таким образом, переходный ток в цепи . Постоянная А определяется при : . Величина тока вычисляется, используя первый закон коммутации: , так как до коммутации ток в цепи был равен нулю. Следовательно, , откуда . Ток переходного процесса .
Если коммутация происходит при , то начальное значение тока максимально и равно , и переходный ток достигает экстремума в конце первого полупериода. Если коммутация происходит при , то в цепи сразу наступает установившийся режим без переходного процесса.
|