जटिल पर्यायी प्रवाह

साध्या व्यतिरिक्त, म्हणजे. साइनसॉइडल पर्यायी प्रवाहगुंतागुंतीचे प्रवाह अनेकदा येतात, ज्यामध्ये कालांतराने वर्तमान बदलाचा आलेख हा सायनसॉइड नसून अधिक जटिल वक्र असतो. दुस-या शब्दात, अशा प्रवाहांसाठी, वेळेनुसार प्रवाहाच्या भिन्नतेचा नियम साध्या सायनसॉइडल करंटपेक्षा अधिक क्लिष्ट आहे. अशा प्रवाहाचे उदाहरण अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. १.

या प्रवाहांचा अभ्यास या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की कोणताही जटिल नॉन-साइनसॉइडल प्रवाह अनेक साध्या सायनसॉइडल प्रवाहांचा बनलेला मानला जाऊ शकतो, ज्याचे मोठेपणा भिन्न आहेत आणि फ्रिक्वेन्सी ही वारंवारतेपेक्षा पूर्ण संख्येने जास्त आहेत. जटिल प्रवाह दिले. साध्या प्रवाहांच्या मालिकेत जटिल प्रवाहाचे असे विघटन महत्वाचे आहे, कारण बर्याच प्रकरणांमध्ये जटिल प्रवाहाचा अभ्यास साध्या प्रवाहांच्या विचारात कमी केला जाऊ शकतो ज्यासाठी इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीमध्ये सर्व मूलभूत नियम तयार केले गेले आहेत.

तांदूळ. 1. जटिल नॉन-साइनसॉइडल प्रवाह

त्यांना साधे सायनसॉइडल प्रवाह म्हणतात जे जटिल वर्तमान हार्मोनिक्स तयार करतात आणि त्यांच्या वारंवारतेच्या चढत्या क्रमाने क्रमांकित केले जातात.उदाहरणार्थ, जर एखाद्या जटिल प्रवाहाची वारंवारता 50 Hz असेल, तर त्याचे पहिले हार्मोनिक, अन्यथा मूलभूत दोलन म्हणतात, 50 Hz च्या वारंवारतेसह एक साइनसॉइडल प्रवाह आहे, दुसरा हार्मोनिक 100 Hz च्या वारंवारतेसह एक साइनसॉइडल प्रवाह आहे, तिसऱ्या हार्मोनिकची वारंवारता 150 Hz आहे, आणि असेच.

हार्मोनिक संख्या दर्शवते की त्याची वारंवारता दिलेल्या कॉम्प्लेक्स करंटच्या वारंवारतेपेक्षा किती पटीने जास्त आहे. हार्मोनिक्सची संख्या वाढते म्हणून, त्यांचे मोठेपणा सामान्यतः कमी होते, परंतु या नियमाला अपवाद आहेत. कधीकधी काही हार्मोनिक्स पूर्णपणे अनुपस्थित असतात, म्हणजेच त्यांचे मोठेपणा शून्याच्या बरोबरीचे असतात. फक्त पहिला हार्मोनिक नेहमीच असतो.

तांदूळ. 2. जटिल अल्टरनेटिंग करंट आणि त्याचे हार्मोनिक्स

उदाहरण म्हणून, अंजीर. 2a प्रथम आणि द्वितीय हार्मोनिक्स आणि या हार्मोनिक्सचे प्लॉट आणि अंजीरमध्ये जटिल प्रवाहाचा प्लॉट दर्शविते. 2, b, पहिल्या आणि तिसर्‍या हार्मोनिक्स असलेल्या करंटसाठी समान दर्शविले आहे. या आलेखांमध्ये, हार्मोनिक्स जोडणे आणि जटिल आकारासह एकूण प्रवाह प्राप्त करणे हे वेगवेगळ्या वेळी प्रवाहांचे चित्रण करणारे अनुलंब विभाग जोडून त्यांची चिन्हे (अधिक आणि वजा) लक्षात घेऊन केले जातात.

कधीकधी एक जटिल प्रवाह, हार्मोनिक्स व्यतिरिक्त, देखील समाविष्ट करते डी.सी., म्हणजे, एक स्थिर घटक. स्थिर वारंवारता शून्य असल्याने, स्थिर घटकाला शून्य हार्मोनिक म्हटले जाऊ शकते.

जटिल प्रवाहाचे हार्मोनिक्स शोधणे कठीण आहे. हार्मोनिक विश्लेषण नावाचा गणिताचा एक विशेष विभाग यासाठी समर्पित आहे... तथापि, काही चिन्हांनुसार, विशिष्ट हार्मोनिक्सच्या उपस्थितीचा न्याय केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, जर जटिल प्रवाहाच्या सकारात्मक आणि नकारात्मक अर्ध-लहरी आकार आणि कमाल मूल्यात समान असतील, तर अशा प्रवाहात फक्त एक विषम हार्मोनिक असते.

अशा प्रवाहाचे उदाहरण अंजीर मध्ये दिले आहे. 2, बी.जर सकारात्मक आणि नकारात्मक अर्ध-लहरी आकार आणि कमाल मूल्यात एकमेकांपेक्षा भिन्न असतील (चित्र 2, अ), तर हे सम हार्मोनिक्सच्या उपस्थितीचे लक्षण आहे (या प्रकरणात, विषम हार्मोनिक्स देखील असू शकतात).

तांदूळ. 3. ऑसिलोस्कोप स्क्रीनवर जटिल पर्यायी प्रवाह

पर्यायी व्होल्टेज आणि जटिल-आकाराचे EMF, जसे की जटिल प्रवाह, साध्या साइनसॉइडल घटकांच्या बेरीज म्हणून प्रस्तुत केले जाऊ शकतात.

हार्मोनिक्समध्ये जटिल प्रवाहांच्या विघटनाच्या भौतिक अर्थाविषयी, जे सांगितले गेले आहे त्याची पुनरावृत्ती केली जाऊ शकते स्पंदन करणारा प्रवाह, ज्याचे वर्गीकरण जटिल प्रवाह म्हणून देखील केले जावे.

रेखीय उपकरणांचा समावेश असलेल्या इलेक्ट्रिक सर्किट्समध्ये, जटिल प्रवाहाची क्रिया नेहमी त्याच्या घटक प्रवाहांची एकूण क्रिया मानली जाऊ शकते आणि गणना केली जाऊ शकते. तथापि, नॉन-लिनियर उपकरणांच्या उपस्थितीत, या पद्धतीचा अधिक मर्यादित अनुप्रयोग आहे, कारण ती अनेक समस्या सोडवताना महत्त्वपूर्ण त्रुटी देऊ शकते.

या विषयावर देखील पहा: नॉन-साइनसॉइडल वर्तमान सर्किट्सची गणना