1.34 Сурет

Сондықтан, 1.32 суретіндегі активті екіұштықты баламалы генератормен (қорек көзі) ауыстыруға болады. Оның Е_эг ЭҚК бос жүріс режиміндегі “ab” қыспақтары арасындағы кернеуге тең Е_эг = U_abxx, ал ішкі кедергісі “ab” қыспақтары бойынша активті екіұштықтың кіріс кедергісіне тең R_вн = R_вх = R_вхab ( Гельмгольц–Тевенен теоремасы).

Сондықтан R кедергісі бар белгіленген тармақ бойынша тізбектің қалған бөлігін баламалы генератормен ауыстыруға болады, оның параметрлері Е_эг және R_вн болады ( 1.34, б сурет).

Белгіленген “ab” тармақтың белгісіз I тогы мына формула бойынша есептеледі

.

1.35, а суретіне сәйкес, активті екіұштықтың баламалы ішкі кедергісін R=0 кезінде қысқа тұйықтау тәжірибесінен табуға болады.

а) б)

1.35 Сурет

1.35, а суретінің схемасынан Ом заңы бойынша қысқа тұйықталу тогы

,

осыдан келесіні аламыз

. (1.37)

Сондықтан, R_вн кедергісін бос жүріс режимінің берілгендері бойынша (“ab” қыспақтары ажыратылған (1.35, б сурет)) және қысқа тұйықтау режимінің берілгендері бойынша (“ab” қыспақтары тұйықталған ( 1.35, б сурет)) табуға болады. Осыдан бейнеленген әдіс бос жүріс және қысқа тұйықтау әдісі деп аталады.

1.7 Активті екіұштықтан жүктемеге максимал қуатты беру шарттары

1.31 суретінің схемасындағы активті екіұштықтың R жүктемесінің кедергісіндегі ток баламалы генератор теоремасы бойынша тең

.

Осы кезде Джоуль-Ленц заңы бойынша анықталатын жүктемедегі қуат

. (1.38)

P максимум шарттарын анықтау үшін туындысын алып нөлге теңестіреміз

. (1.39)

(1.39) формуладан келесі шығады

,

осыдан

R = R_вх = R_вн. (1.40)

(1.40) формуласы максималды қуатты активті екіұштықтан жүктемеге беру шартын көрсетеді: жүктемеде максималды қуат шығындалады, егер оның кедергісі активті екіұштықтың кіріс кедергісіне (активті екіұштықты алмастыратын баламалы генератордың ішкі кедергісіне) тең болса.

(1.40) өрнегін (1.38)-ге қойып жүктемедегі максималды қуатты табамыз

.

Жүктемедегі пайдалы қуат (1.38) формуласымен есептеледі.

Активті екіұштықтан алынатын толық қуат мына формула бойынша есептелінеді

.

Пайдалы әсер коэффициенті келесі қатынаспен анықталады

.

Максималды қуаттың R = R_вх шарты кезінде, жүктемедегі ПӘК η = 50% болады.

Осындай ПӘК тек қана төмен қуаттар кезінде байқалады. Мысалы, автоматты басқару мен реттеу құрылғыларының датчиктері бірнеше милливатт қуатқа ие, өйткені осы режимде датчик жүктемеге максималды қуатты береді.

Жүктемеде максималды қуат шығындалатын режимді R = R_вх жүктеменің келісілген режимі деп атайды.

1.8 Екісымды тасымалдау желілері бойынша энергияны беру

1.36 суретінде электр энергиясын тасымалдайтын екісымды желісі бейнеленген, мұндағы U₁ – желінің басындағы генератордың кернеуі; U₂ – желінің соңындағы R_жүк кедергісі бар жүктемедегі генератордың кернеуі; R_ж – 1 және 1¹ желінің екі сымының кедергілері; 2 және 2¹ – желінің сәйкесінше кіріс және шығыс қыспақтары.

Нақты электр тасымалдау желілерден үлкен қуатты бергенде (ондаған, жүздеген мегаватт) ПӘК η = 0,94-0,97 болады, осы кезде желінің соңындағы U₂ кернеуі тек қана 3-7% желінің басындағы U₁ кернеуден аз болады.