Иногда в электрических цепях может возникать явление феррорезонанса. Что это за явление и каковы его последствия мы попытаемся разобраться в этой статье.
В электрических цепях содержащих емкость и нелинейную индуктивность плавное изменение напряжения может приводить к резким скачкам амплитуды и фазы тока, и, наоборот, плавное изменение тока может приводить к резким скачкам амплитуды и фазы основной гармоники напряжения на некоторых участках цепи. Итак, феррорезонанс – это явление изменения угла сдвига между основными гармониками тока и напряжения при изменении тока или напряжения источника питания, обусловленное нелинейностью катушек со сталью. Подобные явления принципиально не возможны в линейных цепях.
Точный анализ феррорезонанса с учетом несиносоидальности формы кривых является задачей очень трудной, поэтому в дальнейшем применяются упрощения, при которых ток, магнитный поток и напряжение заменяются эквивалентными синусоидами, а индуктивность принимается условно-нелинейной и зависящей от тока (рисунок ниже).
Для упрощения расчетов в дальнейшем предполагается, что катушки со сталью не имеют потерь и, что угол сдвига фаз между эквивалентными синусоидами напряжения и тока катушки φ = π / 2, а также зависимость между их действующими значениями задана некоторым графиком, аналогичным зависимости, представленной на рисунке ниже.
Феррорезонанс напряжений и токов будет рассмотрен в отдельных статья.
