Ekvivalentvoolugeneraator

EkvivalentvoolugeneraatorIga generaatorit iseloomustab alati elektromotoorjõud E ja sisetakistus Ri. See loob teatud EMF, mis ei sõltu koormuse takistusest. Seetõttu nimetatakse sellist generaatorit EMF-generaatoriks. Mõnikord esitatakse see mõne ideaalse EMF-generaatori kujul, millel pole sisemist takistust ja mis on ühendatud järjestikku takistiga, mille takistus on võrdne Ri-ga.

Mõnel juhul asendage arvutuste lihtsustamiseks EMF-generaator nn samaväärse voolugeneraatoriga, mille voolu genereerimine ei sõltu koormusest. Seda asendust saab õigustada järgmiste matemaatiliste teisendustega.

EMF-i generaatori tarnitav vool

Korrutades võrrandi mõlemad pooled Rn-ga, saame generaatori klemmide pinge avaldise, see tähendab pinge koormusel

Nüüd korrutame ja jagame Ri parema poole

Saadud valemis on E / Ri lühisvool ja avaldis RnRi / (Rn + Ri) on paralleelselt ühendatud harude kogutakistus takistustega RH ja Ri.Sellest järeldub, et EMF-i generaatorit saab asendada voolugeneraatoriga, mis annab voolu E / Ri, kuid sel juhul tuleb Ri pidada koormusega RH paralleelselt ühendatud haru takistuseks (joonis 1).

Mõnikord on arvutuste tegemiseks mugav kasutada EMF-i generaatori asendamist samaväärse voolugeneraatoriga, eriti kui koormusel on mitu paralleelselt ühendatud haru, sest siis taandub kõik paralleelahela arvutamisele.

Ekvivalentvoolugeneraator

Joonis fig. 1. Ekvivalentvoolugeneraator

Kui arvutamisel kasutatakse EMF-generaatorit, tekib segaühendus, kuna Ri ühendatakse järjestikku koormusega, mis ise on paralleelahel. Segaühendust on keerulisem arvutada, eriti vahelduvvooluahelate puhul.

Siiski tuleb meeles pidada, et voolugeneraatori abil on võimalik voolu, pinget ja võimsust õigesti arvutada ainult koormuse korral. Voolugeneraatori abil on võimatu arvutada generaatori sees olevat voolu, pinget ja võimsust, sest saadakse täiesti valed tulemused.

Seega ei vasta elektriskeemi kasutamine voolugeneraatoriga tegelikkusele ja on mõeldud ainult elektrilise koormuse režiimi arvutamiseks. Ja EMF-generaatoriga saadakse alati elektriahela tegelike protsesside õige peegeldus ja vooluringi iga osa arvutustulemused on õiged.

Soovitame lugeda:

Miks on elektrivool ohtlik?