Методические рекомендации. Нелинейные элементы в цепи переменного тока можно разделить на три группы:

Нелинейные элементы в цепи переменного тока можно разделить на три группы:

1) нелинейные активные сопротивления - лампы накаливания, электронные лампы, различных типов вентили, термисторы, барреторы и т.д.

2) нелинейные индуктивности - катушки со стальными сердечниками,

3) нелинейные емкости - конденсаторы с сегнетоэлектриками - вариконды.

Рассматривая нелинейные активные сопротивления в цепи переменного тока, следует обратить внимание на применение вентилей, служащих для выпрямления переменного тока, их вольтамперные характеристики, а также возможность включения вентиля в цепь с неоднородными источниками питания, где при изменении постоянной эдс можно управлять переменной составляющей тока.

Учащиеся должны знать, что в нелинейных цепях переменного тока, содержащих катушки с ферромагнитными сердечниками, ток и напряжение не могут быть одновременно синусоидальными, т.к.магнитный поток и намагничивающий ток катушки связаны между собой нелинейной характеристикой ввиду того, что магнитная проницаемости ферромагнитных материалов непостоянна, а сердечник будет подвергаться циклическому перемагничиванию с затратой энергии в отличие от катушек без стального сердечника, где индуктивностьи магнитная проницаемость М постоянны, а намагничивание и размагничивание пространства вокруг катушки происходит без затраты энергии.

При изучении феррорезонансов (тока илинапряжения) следуетучесть, что они наступают не только в результате измененияпараметров цепи, но ипри изменении приложенного напряжения или тока. Рекомендуем обратить внимание на конструктивное исполнениемагнитных усилителей, которые являются электромагнитными аппаратами переменного тока, типа катушки

со стальным сердечником, индуктивное сопротивление которой можно изменить регулированием подмагничивающего тока.

Вопросы для самоконтроля.

1. Поясните, какие нелинейные элементы используются в цепях переменноготока?

2. Поясните, что такое вентиль?

3. Расскажите, какой вид имеют вольтамперные характеристика идеальногои реального вентилей?

4. Расскажите, каким свойством обладают вентили в цепях с неоднородными источниками питания?

5. Поясните, какая существует зависимость между I и U в катушке без стального сердечника? со стальным сердечником?

6. Поясните на какие составляющие раскладывается несинусоидальный ток катушки со стальным сердечником? и для чего?

7. Объясните, как рассчитываются I_A и I_M?

8. Поясните, как влияет на форму тока магнитный гистерезис?

9. Поясните, как определяются электрические и магнитные потери?

10. Объясните, как строится векторная диаграмма катушки со стальным сердечником?

11. Поясните, какие бывают схемы замещения и как определяются их параметры?

12. Объясните, что такое феррорезонанс? Как его получить?

13. Поясните, как осуществляется стабилизация напряжения в цепях переменного тока?

14. Поясните, как работает магнитный усилитель и где он применяется?