ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ в электрических
цепях, явления, возникающие при переходе от одного режима работы электрич.
цепи к другому, отличающемуся от предыдущего амплитудой, фазой, формой
или частотой действующего в цепи напряжения, значениями параметров или
конфигурацией цепи. П. п. возникают гл. обр. при коммутациях в электрич.
цепях и обусловлены тем, что ток, проходящий через катушку индуктивности,
и напряжение на конденсаторе не могут изменяться скачком, т. е. энергия
электрич. и магнитного полей в ёмкостных и индуктивных элементах цепи не
может изменяться мгновенно.

Теоретически П. п. длится неограниченно
долго, т. к. напряжение и сила тока в электрич. цепи после коммутации приближаются
к конечному (установившемуся) значению асимптотически. Однако в электротехнике
П. п. принято считать закончившимся тогда, когда напряжение и сила тока
достигают значений, отличных от установившихся на 5-10% , что происходит
за конечный, сравнительно короткий промежуток времени. Режим электрич.
цепи, к-рый характеризуется постоянными или периодически изменяющимися
токами и напряжениями, наз. установившимся.

Простейшим примером П. п. может служить
зарядка конденсатора ёмкостью С (рис.) от источника постоянного тока (аккумулятора)
с эдс e и внутренним сопротивлением r через резистор R, ограничивающий
ток в цепи. Начиная с момента времени t=0, когда замыкается ключ, ток в
цепи уменьшается по экспоненциальному закону, приближаясь к нулю, а напряжение
увеличивается, асимптотически стремясь к значению, равному эдс источника.
Скорость изменения напряжения и тока зависит от ёмкости конденсатора и
сопротивления в цепи: чем больше ёмкость и сопротивление, тем длительнее
процесс зарядки. Через интервал времени

называемый постоянной времени зарядки конденсатора,
напряжение на его обкладках достигает значения uа сила тока i = 0,37 I, где Iсила тока, равная отношению эдс к сопротивлению цепи. Через интервал времени
5t u0,99 e, а сила тока i<0,01 Iс погрешностью менее 1% П. п. можно считать закончившимся. За время П.
п. энергия электрич. поля конденсатора увеличивается от нуля до W= 1/2СE².

Схема зарядки конденсатора и изменение
во времени тока в цепи зарядки (a) и напряжения на обкладках конденсатора
(б): e - эдс; Iрезистор; С - конденсатор; i - ток зарядки; ина обкладках конденсатора; t - время; t -постоянная времени зарядки.

Во время П. п. на отдельных участках цепи
могут возникнуть напряжения и токи, значительно превышающие напряжения
и токи установившегося режима, т. е. перенапряжения и сверхтоки.
При неправильном выборе оборудования перенапряжения могут привести к пробою
изоляции, напр. в конденсаторах, трансформаторах, электрич. машинах, а
сверхтоки - к срабатыванию элементов защиты и отключению установки, к перегоранию
приборов, обгоранию контактов, механическим повреждениям обмоток вследствие
электродинамич. усилий. П. п. играют исключительно важную роль в системах
автоматич. регулирования, в импульсной, вычислительной и измерительной
технике, в электронике и радиотехнике и в электроэнергетике.

Лит.: Основы теории цепей, М.-Л.,
1965; Нейман Л. Р., Демирчян К. С., Теоретические основы электротехники,
т. 1, Л., 1967; Гинзбург С. Г., Методы решения задач по переходным процессам
в электрических цепях, 3 изд., М., 1967;

Веников В. А., Переходные электромеханические
процессы в электрических системах, М-, 1970-; Теоретические основы электротехники,
ч. 1, М., 1972; Бессонов Л. А., Теоретические основы электротехники, М.,
1973. Б. Я. Жуховицкий.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я