§ 13.10. Нелинейные цепи с управляемым индуктивным элементом

Катушка с ферромагнитным сердечником при подмагничивании его постоянным током (рис. 13.7) представляет собой нелинейный управляемый индуктивный элемент. Индуктивный элемент L₀ в контуре постоянного тока создает большое индуктивное сопротивление для переменного тока.

Рис. 13.7

Переменный ток, протекающий по обмотке катушки, подключенной к синусоидальному напряжению, является несинусоидальным, содержит нечетные и четные гармоники и не содержит постоянной составляющей. Постоянная составляющая магнитного потока Φ₀ меньше постоянного потока Φ'₀, создаваемого током I₀ при i = 0; она может быть найдена графически следующим образом (рис. 13.8).

Рис. 13.8

1. Задаются величиной Φ'₀ и строят зависимость

где Φ_m = U_m/ω (см. § 13.9).

2. По кривым Φ(t) и Φ(iω₁ + I₀ω₀) строят кривую iω₁ + I₀ω₀ = f(t).

3. Графически находят среднее значение этой кривой, проводя прямую ab, по которой определяют значение постоянной м. д. с. F'₀ = I₀ω₀, так как ток i не содержит постоянной составляющей.

Построение повторяют до тех пор, пока найденное значение м. д. с. F₀ не будет равно заданному I₀ω₀.