Teoremele comutatiei

Teoremele comutatiei

Regimul tranzitoriu corespunde comutatiei circuitului electric de la un regim permanent la alt regim permanent. Apare la conectarea si deconectarea circuitelor, la introducerea sau scoaterea unor elemente din circuit, la scurtcircuite, puneri la pamant, etc.

Aparitia regimului tranzitoriu se explica prin modificarile energetice in campul magnetic al bobinelor si in campul electric al condensatoarelor. Vehicularea acestor energii nu are loc instantaneu, caci ar presupune transferul unei puteri infinite, ceea ce fizic nu este posibil.

Durata regimului tranzitoriu este, teoretic, infinita. Practic, este de la sutimi de secunda la minute, iar aprecierea sa face obiectul acestui capitol. Studiul regimului tranzitoriu include, de obicei, variatia unor curenti si tensiuni dupa momentul comutatiei.

Prima teorema a comutatiei se refera la bobine. Expresia tensiunii la bornele bobinei fiind data de relatia (1.15):

curentul prin bobina este o functie continua. Momentul comutatiei fiind considerat ,

(8.1)

Daca s-ar admite variatia curentului prin salt, atunci , puterea vehiculata ar fi infinita, ceea ce fizic e imposibil.

Fenomenul care se opune saltului de curent este autoinductia.

A doua teorema a comutatiei se stabileste plecand de la expresia curentului prin condensator, data prin relatia (1.29):

Tensiunea la bornele condensatorului e o functie continua. Un salt al sau ar face , puterea vehiculata ar fi infinita, practic imposibil.

(8.2)

Sarcina condensatorului fiind e de asemenea o functie continua:

(8.3)

Fenomenul care se opune saltului de tensiune si sarcina este cel de incarcare sau descarcare a condensatorului, cand trece la un alt regim permanent de functionare.