7.28 Сурет – Кері реттелікті тоқтардың сүзгісі
Кирхгофтың бірінші заңын есепке алғанда
;
және симметриялы құрауыштар арасындағы қатынасты есепке алғанда
;
алатын нәтижеміз
,
(7.27)
яғни
шықпа
кернеу
кері
тізбектілікті
тоққа
пропорционал.
Қарастырылып
отырған
сүзгіде
және
2I0
тоқтарынан
кернеудің
және
кедергілерімен
төмендеуінің
өзара
орын
толтыруы
арқасында,
нөлдік
реттелікті
тоқтың
әсері
болмайды.
Нөлдік
реттелікті
тоқ
әсерін
жоюдың
келесі
бір
әдісі
кері
реттелікті
тоқ
сүзгісіне
,
және
фазалық
тоқтарының
орнына
нөлдік
тізбектілікті
құрауышы
жоқ
,
және
фазалық
тоқтарын
жіберу
арқылы
жүзеге
асырылады.
Нөлдік
тізбектілікті
кернеу
әсерін
жою
үшін
жоғарыға
ұқсас
түрде
кері
тізбектілікті
кернеу
сүзгісін
,
және
желілік
кернеулерге
қосады.
7.29 суретінде релелік қорғаныста пайдаланылатын кері реттелікті кернеудің төрт элементті сүзгісі бейнеленген. Сүзгі элементтерінің параметрлері келесі жағдайға байланысты алынады
.
(7.28)
Сүзгі жұмысының бос жүрісті режимі кезінде яғни екінші реттік шықпа ажыратылған кезінде, осы шықпалардағы кернеу қосындыға тең
и
.
7.29 Сурет – Кері реттелікті кернеу сүзгісі
Егер және желілік кернеудің симметриялы құрауышы арқылы сипатталса, онда сүзгінің шығу шықалрындағы кернеу мынаған тең болады
,
(7.29)
яғни кері реттелікті құрауышқа пропорционал. Егер сүзгінің шықпасында жүктеме (сезіну аспабы) қосылса, онда шықпа тізбектегі тоқ немесе кернеу баламалы қайнаркөз туралы теореманың негізінде алынуы мүмкін.
8 Мерзімді синусоидалы емес тоқ тізбектері
8.1 Фурье қатарының тригонометриялық формасы
Бүгінгі күнге дейін барлық ЭҚК, тоқ және кернеулері синусоидалы түрде бірдей жиілікпен өзгеріп отыратын бірфазалық және үшфазалық тоқтың желілік электр тізбегі меңгеріліп келді.
Синусоидалы ЭҚК-нің генерациялану принципін талдау барысында, айқын полюсті де, айқын емес полюсті де генератор орамаларында синусоидалы ЭҚК-ні алу үшін ауа саңылауындағы статор мен ротор арасында магнит индукциясының таралуының синусоидалы формасын алуға тырмысатыны байқалған. Шындығында, магнит индукциясының үйлестірілуі синусоидадан шегінуі мүмкін, нәтижесінде генератор әкелетін ЭҚК нақты синусоидалы болмауы мүмкін. Жоғары жиілікті техникада қолданылатын электр генераторлары электрваккумды және жартылай өткізгішті аспаптың жұмыс режиміне тәуелді синусоидалыдан азды, көпті дәрежеде айырмашылығы болатын тоқты генерациялайды. Осы себепке байланысты, сонымен қатар тібекке қосылған синусоидалы ЭҚК-нің қайнаркөзі әртүлі жиілікке ие болуына байланысты тізбектегі кернеу мен тоқ симметриялы емес болып шығады.
Көптеген электр техникалық және радиотехникалық құрылғылардағы тізбектің симметриялы емес жұмыс режимі номиналды режим болып табылады. Бұл режим әсіресе желілік емес тізбекке тән. Синусоидалы ЭҚК кезінде де тоқтың қисық формасы тізбекте желілік емес элемент (электр доға, қаныққан магнит өткізгіші бар индуктивті орауыш, жартылай өткізгішті аспап және т.б.) болған кездегі синусоидадан бірден ерекшеленуі мүмкін.
Бұл тарау синусоидалы емес ЭҚК-нің әсеріндегі желілік электр тізбегіндегі мерзімдік үрдісті зерделеуге арналған. Бұндай тізбектердегі эектр және магнит шамалары периодтық синусоидалы емес қызметті білдіреді.
Мерзімді синусоидалы емес ЭҚК-сі бар желілік электр тізбегіндегі болып жатқан құбылысты осы ЭҚК-ні синусоидалы қосындылауыш (гармоника деп аталады) пен тұрақтының қосындысына жіктеп, одан соң желілік электр тізбегін есептеудің меңгерілген әдісінің негізінде әрбір қосындылауыш ЭҚК жеке тудырған тоқ пен кернеуді анықтау арқылы және соңында сәйкес шамаларды қосу арқылы оңайлықпен зерделеуге болады. Осылайша алынған тоқ пен кернеу уақыттың мерзім синусоидалы емес функциясын білдіреді, және оның мерзімді берілген синусоидалы емес ЭҚК мерзіміне тең болады.
Қайнаркөздің берілген синусоидалы емес ЭҚК-сі бойынша (немесе қайнркөз тоғының берілген тоғы бойынша) электр тізбегіндегі кернеу мен тоқты есептеуден басқа, тәжірибеде мысалы осцилографтау нәтижесінде эксперименталды алынған уақыттың кез-келген мерзімдік функциясы синусоидасынан ауытқу дәрежесін немесе гармоникалық құрамын анықтау қажеттілігі туындауы мүмкін.
8.1 суретінде мысал ретінде Т мерзімді уақыттың мерзімді синусоидалы емес функциясы бейнеленген
