Холостой ход и короткое замыкание четырехполюсника

При холостом ходе ток на выходе и уравнения четырех­полюсника дают , .

При коротком замыкании напряжение на выходе и из уравнений четырехполюсника вытекает, что , .

Отсюда видно, что параметр A представляет собой отношение входного и выходного комплексных напряжений при холостом ходе четырехполюсника, a D – отно­шение входного и выходного ком­плексных токов при коротком за­мыкании.

Если при холостом ходе напря­жение на выходе будет равно на­пряжению при нагрузке, а при коротком замыкании ток на выхо­де – току при нагрузке, урав­нения четырехполюсника получают вид:

,

Следовательно, напряжение и ток при любом заданном ре­жиме работы приемника ( и ) могут быть определены путем наложения соответствующих режи­мов холостого хода и короткого замыкания.

Чтобы осуществить это наложение, надо знать, как расположить друг относительно друга векторные диаграммы холостого хода и короткого замыкания Для этой цели нужно измерить сдвиг фаз σ между векторами и при опыте холостого хода и сдвиг фаз β между векторами и при опыте короткого замыкания.

После этого построение ведется в следующем порядке: строится заданная диаграмма и , затем под углом σ к вектору строится вектор , а под углом к нему вектор .Далее под углом β к вектору строится вектор ,а под углом к нему – вектор . После этого строятся векторы напряжения и тока на входе ( и ) как суммы напряжений и токов при холостом ходе и корот­ком замыкании.

Так как в симметричном четырехполюснике А = D, то

т. е. угол сдвига фаз между векторами и равен заданному углу φ₂ сдвига фаз в нагрузке, что сразу определяет взаимное рас­положение векторных диаграмм холостого хода и короткого замыка­ния без добавочных измерений.

Указанное применение принципа наложения имеет большое зна­чение при испытании мощных электротехнических устройств, описы­ваемых линейными уравнениями, так как позволяет заменить опыт нагрузки, требующий источников большой мощности, опытами холостого хода и короткого замыкания при значительно меньшей мощности.