Обґрунтування методу.

Кругова діаграма нерозгалуженого кола з сталим реактивним і змінним активним опорами

Кругові діаграми

При проектуванні електричних пристроїв, особливо електричних машин, виникає необхідність дослідження режимів роботи при зміні одного із параметрів схеми заміщення пристрою. При цьому за даними розрахунків будуються графіки зміни деяких електричних величин (І, Р, U, Q, cosφ тощо) в залежності від змінного параметру.

При використанні відомих методів розрахунку кіл змінного струму для побудови графіків необхідно багато разів повторити рішення тієї ж задачі, що дуже складно. В таких випадках використовують графічний метод дослідження кіл змінного струму за допомогою кругових діаграм.

Для електричного кола з послідовним з’єднанням X_L і R (рис. 3.32) за другим законом Кірхгофа маємо:

U=U_R + U_L= RI + jX_LI.

При незмінній прикладеній напрузі U=сonst і змінному активному опорі R=var відповідно буде змінюватися струм І в колі і при R=0 дорівнюватиме струму короткого замикання

І _к=.

При R = ∞ (розрив кола, холостий хід) І=0.

Проміжні значення струму знайдемо, якщо розділимо рівняння напруг на jX_L:

, або .

Тобто, сума двох векторів (другий вектор відстає від струму І на 90^о) є величина стала і рівна струму короткого замикання, що відповідає випадку, коли кінець вектора струму І переміщається по колу діаметром І _к , яке проходить через початок вектора І і кінець вектора .