Теорема об эквивалентном генераторе (активном двухполюснике)
Двухполюсником называется электрическая схема, подключаемая к остальной схеме двумя зажимами. Если внутри двухполюсника есть источники энергии, он называется активным, если нет – пассивным. Пассивный двухполюсник можно заменить в схеме эквивалентным сопротивлением относительно его входных зажимов (входным сопротивлением). Теорема об эквивалентном генераторе Активный двухполюсник может быть заменен эквивалентным генератором, ЭДС которого равна напряжению на зажимах двухполюсника при холостом ходе, а внутреннее сопротивление – входному сопротивлению соответствующего пассивного двухполюсника. Этот пассивный двухполюсник получается из активного, если исключить источники энергии, оставив в схеме их внутренние сопротивления. Ниже рассматривается применение теоремы об эквивалентном генераторе. На рис.7,а выделенная пунктиром часть схемы является активным двухполюсником (рис.7.б), который можно заменить эквивалентным генератором (рис.7, в).
А б в Рис.7 В этом случае по отношению к сложная цепь в расчетном отношении заменяется простой неразветвленной цепью (рис.4, в), состоящей из ЭДС и сопротивления , при этом . Параметры эквивалентного генератора можно определить экспериментальным или расчетным путем. Для экспериментального определения ЭДС и внутреннего сопротивления эквивалентного генератора проводятся опыты холостого хода и короткого замыкания.
а б Рис.8
При холостом ходе (рис.8,а) ветвь разомкнута, к зажимам подключается вольтметр (), который измеряет напряжение . При коротком замыкании (рис.8,б) зажимы замкнуты амперметром (). Амперметр измеряет ток откуда .
Расчет и сводится к определению на зажимах активного двухполюсника в режиме холостого хода (рис.9,а) и нахождению входного сопротивления соответствующего пассивного двухполюсника (рис.9,б).
А б Рис.9 Для схемы 9,а
, , из чего следует . Для схемы 9,б .
Теорему об эквивалентном генераторе удобно использовать при определении тока в одной из ветвей схемы при изменении сопротивления в этой ветви и при неизменных параметрах остальной части схемы, например, для схемы 7,а: , где - измененное значение сопротивления третьей ветви.
Читайте также: Блочные матрицы. Сложение и умножение блочных матриц. Теорема об определителе квазитреугольной матрицы. Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|