Переходный и свободный процессы

Переходный процесс в электрической цепи можно представить в виде двух составляющих: установившегося и свободного. Для неразветвленной цепи (рис. 4.6) уравнение ЭДС по второму закону Кирхгофа имеет вид

(4.1)

где – переходный ток.

Когда переходный процесс закончится, наступит установившийся ре­жим. Уравнение ЭДС примет вид

. (4.2)

Вычтем (4.2) из (4.1) и получим

(4.3)

или

.

Рис. 4.6

В этих уравнениях имеются свободные составляющие тока и напряже­ний

. (4.4)

Разность токов и напряжений переходного и установившегося ре­жима называется током и напряжением свободного процесса, или просто свободным током и напряжением.

Таким образом, реальный переходный процесс состоит из двух составляющих: уста­новившейся, которая наступает как бы сразу, и свободной, имеющий место только во время переходного процесса

Классический методрасчета переходных процессов заключается в решении дифференциальных урав­нений цепи для мгновенных значений, составленных по первому и второму за­конам Кирхгофа. Решение состоит в определении: корней характеристического уравнения, свободных составляющих переходного процесса, постоянных интегри­рования и, наконец, переходных токов и напряжений. Особенность классического метода в том, что при решении имеют дело с реальными параметрами и с реальным временем. Результаты расчета обычно иллюстрируют графиками.