Условие передачи максимальной мощности от активного двухполюсника в нагрузку (приемник)
Рассмотрим произвольный линейный активный двухполюсник параметры элементов которого заданы. В соответствии с теоремой об эквивалентном генераторе мы можем заменить его эквивалентным источником ЭДС (рисунок 3.74).
Необходимо определить при каком значении сопротивления приемника 
мощность, потребляемая приемником будет иметь максимальное значение:
На рисунке 3.75 представлен график зависимости 
, имеющий один максимум. Для нахождения максимума, решим уравнение 
:
Дробь равна нулю, если числитель равен нулю:
Из формулы (3.130) следует 
. Величина мощности при этом составит:
При этом мощность генератора:
где: 
— величина тока в согласованном режиме работы. Коэффициент полезного действия КПД активного двухполюсника — это отношение мощности потребляемой приемником к полной мощности:
или:
Если 
, величина КПД будет такой:
Такое низкое КПД допускается в измерительных, радиотехнических, коммуникационных сетях. В электрических сетях согласованный режим работы недопустим, так как абсолютные значения мощностей велики и потери энергии до 50% недопустимы. При условии 
, зависимость КПД и мощностей 
и 
от величины тока в нагрузке изображены на рисунке 3.76.
В соответствии с формулой (3.134) при постоянной передаваемой мощности потери мощности будут обратно пропорциональны квадрату напряжения.
Для линии постоянного тока схема замещения совпадает со схемой на рисунке 3.74 при
— сопротивлению прямого и обратного проводов и все графики (рисунок 3.76) применимы для анализа режимов работы линии постоянного тока.
В соответствии с формулами (3.134) и (3.135), чем выше класс напряжения линии электропередачи тем выше КПД линии.
Эта страница взята со страницы задач по электротехнике:
Электротехника — решения задач и примеры выполнения заданий
Возможно эти страницы вам будут полезны:
| Основные теоремы теории линейных электрических цепей |
| Метод эквивалентного генератора |
| Теорема компенсации |
| Линейные соотношения в линейных электрических цепях |
