* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
297 ДУГОВОЙ ГЕНЕРАТОР 298 н ся одновременно частью цепи к а к постоян ного т о к а , т а к и к о л е б а т е л ь н о г о к о н т у р а . Н а з н а ч е н и е с а м о и н д у к ц и и L —не допускать 0 дуги, через г — силу тока колебательного к о н т у р а , то э л е к т р о д и н а м и к а Д . г. опреде л и т с я системой следующих у р - и й : (1) dL Л ~ 1о + н » diu dt "Н " & & А г -r-AA/WW^-&WMulH^ " с (2) 1 (3) (4) 1 С J (* "Л"" -МЛ/WW •ПЛПГоТнР& Фиг. 1. проникания электрич. колебаний в цепь по стоянного тока. Сопротивление R служит для регулирования силы питающего тока. Теория Д. г. Д е й с т в и е Д . г . о с н о в а н о н а свойстве в о л ь т о в о й д у г и и з м е н я т ь свое с о п р о т и в л е н и е в з а в и с и м о с т и от с и л ы п р о х о дящего тока: при возрастании силы тока со противление дуги падает, а при уменьше н и и — е е с о п р о т и в л е н и е р а с т е т . Эта о с о б е н ность в о л ь т о в о й д у г и п о д ч и н я е т с я з а к о н у т. н . п а д а ю щ е й х а р а к т е р и с т и к и . Ф и г . 2, и з о б р а л ^ а ю щ а я г р а ф и ч е с к и этот з а к о н д л я случая медленных изменений силы тока, да ет с т а т и ч е с к у ю характеристику дуги. К р и в а я представляет напряжение на электродах дуги V в виде функции силы то ка дуги г . З а к о н изменения V в ы р а ж а е т с я уравнением равносторонней гиперболы: 0 А А л где а и Ь—константы дуги. Работа Д . г. может быть представлена сле дующим образом. После п р и к л ю ч е н и я гене ратора к зажимам источника постоянного т о к а и до з а ж и г а н и я д у г и н а п р я ж е н и е н а ее з а ж и м а х р а в н о н а п р я ж е н и ю и с т о ч н и к а постоянного тока V . Н о к а к только дуга загорится (вследствие надлежащего с б л и ж е н и я ее э л е к т р о д о в ) , н а п р я ж е н и е н а ее э л е к т р о д а х н а ч н е т п а д а т ь , 0 У р - и е (1) в ы р а ж а е т н а п р я я ^ е н и е н а э л е к тродах дуги к а к функцию тока дуги. Т. к. з д е с ь т о к д у г и г —величина периодическая и б ы с т р о м е н я ю щ а я с я , то у р - и е (1) я в л я е т с я ур-ием д и н а м и ч е с к о й характери с т и к и дуги (фиг. 3). Д л я сравнения н а фиг. нанесена пунктиром статич. характе ристика той ж е дуги. У р - и е (2) в ы р а ж а е т н а п р я ж е н и е н а з а ж и мах источника постоянного тока к а к сумму падений н а п р я ж е н и я в цепи тока. Т . к . сила тока 1 , при наличии достаточно большой са моиндукции L , остается величиной практи ч е с к и п о с т о я н н о й , т о у р - и е (2) м о ж е т б ы т ь представлено в виде: V =I -R +V . (2а) У р - и е (3) в ы р а ж а е т т о к д у г и в в и д е с у м м ы двух слагающих: постоянной части 1 и пе ременной части г . У р - и е (4) е с т ь у р - и е э д с и п а д е н и й н а п р я ж е н и я в цепи колебательного контура. Из у р - и й (1), (2), (3), (4), п у т е м д и ф ф е р е н ц и р о вания и ряда других преобразований, полу чим следующее характеристич. ур-ие Д . г.: А 0 0 0 0 0 A 0 н о, (5) dt "f" CL Н "Г г & L где Q —сопротивление д у г и . Это с о п р о т и в ление—величина комплексная: _dv + jcol (6) ~ di 2 Ъ d-irr dt R + о, A A 9 л A dV A Фиг. 2. Фиг. з. и поэтому конденсатор С начнет р а з р я ж а т ь с я ч е р е з д у г у : в ц е п и C-A-L-R ( ф и г . 1) начинается генерирование высокочастотно го п е р е м е н н о г о т о к а . В с л е д с т в и е н а л и ч и я электрическ. колебаний в этой цепи ток дуги будет п о с т о я н н о с к л а д ы в а т ь с я и з д в у х с л а гающих: из тока, посылаемого через дугу непосредственно с а м и м и с т о ч н и к о м п о с т о я н ного т о к а , и и з т о к а к о л е б а т е л ь н о г о к о н т у р а . С и л а т о к а д у г и д . б. п о э т о м у н е к - р о й периодически меняющейся величиной, а сле д о в а т е л ь н о , и с о п р о т и в л е н и е д у г и , в с и л у ее п а д а ю щ е й х а р а к т е р и с т и к и , будет т а к ж е п е риодически м е н я ю щ е й с я величиной. Если обозначим через V н а п р я ж е н и е на зажимах источника постоянного тока, через 1 —силу т о к а п и т а н и я , ч е р е з V —напряже ние н а э л е к т р о д а х д у г и , ч е р е з г —силу тока 0 0 А А Здесь а к т и в н а я с о с т а в л я ю щ а я со противления дуги—та переменная часть со противления дуги, к-рая вызывает периоди чески повторяющуюся посылку энергии в к о л е б а т е л ь н ы й к о н т у р ; jtol — р е а к т и в н а я с о с т а в л я ю щ а я с о п р о т и в л е н и я дуги—вызывает кажущееся увеличение реактивно го с о п р о т и в л е н и я к о л е б а т е л ь н о г о к о н т у р а (со—угловая частота). У р - и е (5) имеет р е ш е н и е : *я = н п 1 т а х •е"" • s i n (cot - у), (7) где г —амплитуда тока колебательного к о н т у р а и 6—декремент затуханий колеба тельного к о н т у р а , п р и чем dV A - , 2L 1 (8) (9) Н а о с н о в а н и и у р - и я (8) имеем с л е д у ю щ е е условие, необходимое и достаточное д л я п о лучения н е з а т у х а ю щ и х колебаний: - 4 " * & т . е . среднее (за период г ) значение активной А ( 1 0 )