Лабораторная работа: Исследование режимов работы источника приемника и линии электропередачи постоянного тока

Эти значения η нужно понимать только в том смысле, что при холостом ходе генератора отсутствуют потери мощности и он как бы способен передать всю мощность во внешнюю цепь (на самом же деле = 0).

2. Режим короткого замыкания (к.з.) для источника питания возникает в случае, если сопротивление нагрузки .

Ток источника резко возрастает и достигает своей максимальной величины по (5):

т.е. он ограничивается только внутренним сопротивлением источника. Для этого режима согласно выше приведённым соотношениям остальные параметры принимают следующие значения:

(максимальны)

(максимальна) (21)

(максимальна) (22)

Режим короткого замыкания совместно с режимом холостого хода являются, если можно так выразиться, предельными режимами, ограничивающими область возможных режимов работы источника питания (генератора). Для мощных источников питания режим холостого хода не является “рабочим” поскольку отсутствует полезная мощность . В то же время и режим короткого замыкания генератора совершенно неприемлем для энергетических систем, поскольку возникающие точки значительно превышают допустимые. Как правило, он является в таких целях аварийным. В маломощных же радиотехнических цепях режимы источников питания, близкие к холостому ходу или короткому замыканию, широко используются на практике. Например, они являются естественным для работы транзисторов и электронных ламп в каскадах предварительного усиления.

3. Согласовательный режим работы источника питания (генератора) соответствует условиям его работы, при которых мощность, передаваемая во внешнюю цепь, достигает максимального значения. Определим эти условия из соотношения (17) на основании известных из курса высшей математики приёмов определения максимумов функции. Имеем:

поскольку в (17) все остальные параметры постоянны. Для существования максимума функции в этой точке должна удовлетворять условиям:

Знаменатель для такого режима при ограниченном значении внутреннего сопротивления не равен бесконечности (поскольку при , это будет режим холостого хода). Поэтому:

откуда следует, что максимальна при:

(23)

Подставим (23) в (17), получим:

(24)

(самостоятельно убедиться в правомерности второго необходимого условия существования максимума в точке ). Остальные параметры для такого режима будут иметь значения:

(25)

(26)