Часть V. Принципы расчета электрических цепей с несинусоидальными периодическими направлениями и токами

С периодическими несинусоидальными напряжениями и токами при эксплуатации электротехнических устройств приходится сталкиваться достаточно часто. Причиной искажения синусоидальных форм кривых является присутствие в электрических цепях безинерционных нелинейных сопротивлений, к каковым относятся все электротехнические устройства, основой функционирования которых являются ферромагнитные материалы. В системах связи несинусоидальность формируется за счет наложения друг на друга реальных токов (ЭДС) разных частей. Понятно, что к таким устройствам относятся почти все используемые в силовой энергетике приемники: трансформаторы, электрические машины и преобразователи, большинство измерительных устройств и т.п. Строго говоря, это означает, что идеальных синусоид напряжений и токов в электрических цепях быть не может. В том числе потому, что добиться идеальной синусоидальной формы ЭДС в любом генераторе невозможно. Тем не менее, инженерная практика эксплуатации электротехнических систем и опыт расчетов показывают, что с искажением синусоидальных форм кривых токов и напряжений следует считаться только в тех случаях, когда эти искажения начинают оказывать существенное влияние на работу приемников электрической энергии. При этом понятно, что любое искажение синусоиды не приводит к изменению ее периода, но понятия «частота», «начальная фаза» и «амплитудное» к несинусоидальным кривым неприменимы.

В то же время понятие «действующее значение» как среднеквадратичное значение за период Т любой периодической функции f(t), т.е.  к несинусоидальным функциям напряжения и тока в полной мере применимы, а вольтметры и амперметры и в этом случае фиксируют действующие значения несинусоидальных  и i(t).