Перехідні процеси в електричних ланцюгах

Перехідні процеси – це процеси, які при різних впливах виникають в електричних ланцюгах. Дані дії переводять електричні ланцюги з стаціонарного стану в новий стан.

Причиною цього є дії комутаційної апаратури, перемикачів для відключення або включення джерела енергії, ключів.

При аналізі процесів, які відбуваються в електричних ланцюгах, зустрічаються кілька видів процесів:

  • перехідні;
  • стаціонарні (усталені).

Усталеною процес – це процес в електричному ланцюзі, підключеної до джерела постійного струму, при якому напруги і струми в окремих гілках електричного кола незмінні в часі.

Сталі процеси характеризуються періодичним повторенням миттєвих значень напруг і струмів в гілках. Параметри впливає струму або напруги, а також структура електричного кола не змінюються. Напруга і струми стаціонарного режиму (усталеного процесу) безпосередньо залежать від виду зовнішнього впливу, а також від параметрів електричного кола.

Перехідний процес – це процес, який виникає в електричному ланцюзі в разі переходу з одного стану в інший, яке чомусь відрізняється від попереднього. А ті напруги і струми, які супроводжують цей процес, називаються перехідними струмами і напругами.

Трансформація стаціонарного режиму може відбуватися через зміну зовнішніх сигналів, в тому числі вмикати чи вимикати джерела зовнішнього впливу або ж перемикання можуть здійснюватися всередині самої електричного кола.

Комутація – це будь-яка зміна, яке відбувається в електричному ланцюзі і призводить до появи перехідного процесу.

Комутація електричного кола – це процес, в результаті якого відбуваються перемикання елементів електричного кола, а також виключення напівпровідникового приладу.

Всі перехідні процеси, які здійснюються в реальних ланцюгах, є швидкоплинучими. Тривалість їх може становити соті, десяті або мільйонні частки секунди. Дуже рідко перехідні процеси тривають одиниці секунди.

Виходячи з цього, часто виникає питання, чи варто взагалі брати до уваги перехідні процеси, якщо їх тривалість мізерна? Відповідь дається для кожного конкретного випадку окремо, оскільки в різних умовах їх роль неоднакова. Значення перехідних процесів особливо велике в тих пристроях, які призначені для посилення, перетворення і формування імпульсних сигналів, коли їх тривалість (сигналів) порівнянна з тривалістю перехідних режимів.

Перехідні процеси – це головна причина спотворення імпульсних форм при проходженні їх через лінійні електричні кола. Аналіз і розрахунок пристрою автоматики, де здійснюється безперервна зміна положення електричних ланцюгів, немислимий без урахування перехідних процесів.

Виникнення перехідних процесів в ряді пристроїв небезпечно і небажано. Завдяки розрахунку перехідних процесів можна визначити можливі перенапруги і збільшення електричних струмів, які в кілька разів можуть перевищувати електричні струми і напруги стаціонарного режиму. Особливо важливо це для тих електричних ланцюгів, які мають велику ємність або значну індуктивність.

ПОДІЛИТИСЯ: