Часть I. Линейные элементы электрических цепей постоянного тока

  §  1.2. Приемные устройства:

а)     преобразующие электрическую энергию в световую;

б)    преобразующие электрическую энергию в тепловую;

в)    преобразующие электрическую энергию в химическую;

г)    преобразующие электрическую энергию в механическую.

Первые два элемента – пассивные. В них процесс преобразования энергии не сопровождается наведением противоЭДС. Вольтамперная характеристика таких элементов проходит через начало координат и является нелинейной.

Если вольтамперная характеристика (ВАХ) может быть линеанизирована и проходит через начало координат, то пассивные приемники представляются идеальным резистивным элементом.

Другие два элемента – активные. В них процесс преобразования энергии сопровождается наведением противоЭДС. Если ВАХ таких приемников может быть линеанизирована, то такие активные приемники представляются любой их схем 1 и 2.

• §  1.3. Режимы работы генерирующих устройств:

Принято выделять четыре режима работы источника:

Режим ХХ соответствует разомкнутым зажимам источника, при котором I=0. При ХХ напряжение на зажимах источника равно ЭДС:

Этот режим используется для измерения ЭДС источника.

Режим КЗ создается при замыкании зажимов источника накоротко. Тогда U=0. Ток КЗ равен:

Обычно R_вн невелико, а ток КЗ принимает большие значения. Этот режим опасен для источника.

Согласованный режим (СР) характеризуется максимально возможной мощностью, которая передается от источника к нагрузке (потребителю).

Условие СР:

где  R_н – сопротивление нагрузки источника.

Номинальный режим (НР) характеризуется значениями напряжения, тока и мощности, на которые рассчитан данный источник. Номинальные данные указываются заводом-изготовителем в паспорте на щитке самого источника.

В зависимости от назначения источника используются разные режимы его работы.

Например:

– для многих электронных и радиотехнических устройств (основной режим работы – СР);

– в отдельных случаях генерирующие устройства малой мощности используются в режимах, близких к КЗ (транзисторное устройство). В этом режиме ток источника будет максимальным и будет сохранять свое значение в широком диапазоне R_н. В этом случае источник электрической энергии представляется источником тока;

– для генерирующих устройств большой мощности обеспечивается НР с возможно высоким КПД. Это возможно в режиме, близком к режиму ХХ. Тогда напряжение на зажимах источника остается практически постоянным в широком диапазоне изменения . Источник представляется источником напряжения.