2-15. Два режима работы источника питания

На рис. 2-10 показана цепь с двумя источниками питания и их внутренними сопротивлениями Ток в этой цепи можно определить по методу наложения, как алгебраическую сумму токов, созданных отдельными источниками. Допустим сначала, что э, д. с. первого источника , а второго затем наоборот, .

В первом случае ток в цепи, совпадающий по направлению с э. д. с. , может быть выражен через

Во втором случае ток, совпадающий по направлению с э. д. с. ,

Рис. 2-10. Цепь с двумя источниками.

При одновременном действии э. д. с., т. е. при , ток в цепи найдем сложением токов (метод наложения), т. е.

При одинаковом внутри контура направлении э. д. с. токи также направлены одинаково.

При встречном (как показано на рис. 2-10) направлении ток в цепи равен разности токов:

т. е. он возникает только при , а направлений тока совпадает с направлением большей э. д. с.

Допустим, что тогда направление тока I совпадет с направлением и будет противоположно направлению Электродвижущая сила направленная встречно току, называется встречной или противо-э. д. с.

В сопротивлении (участок БВ, рис. 2-10) электрическая энергия преобразуется в тепловую. Мощность на этом участке

а падение напряжения на этом участке

На участке ВГ, кроме тепловой мощности развивается еще мощность которая преобразуется в химическую или механическую в зависимости от устройства источника (аккумулятор или электрическая машина), так как электрические силы совершают работу по преодолению действия встречной э. д. с. Таким образом, источник с противо-э. д. с. работает в режиме потребителя.

Развиваемая на участке ВГ мощность

а напряжение на нем

(2-46а)

Следовательно, напряэюение на зажимах источника, работающего в режиме потребителя, равно сумме э. д. с. и внутреннего падения напряжения.

На участке БА э. д. с. совпадает по направлению с током I, так что источник с э. д. с. (аккумулятор или электрическая машина) работает в режиме генератора. Поэтому э. д. с. его равна сумме напряжения на зажимах и внутреннего падения напряжения (2-8)

а напряжение на зажимах генератора

(2-46б)

Из написанного следует, что напряжение на зажимах источника, работающего в режиме генератора (т. е. отдающего электроэнергию), равно разности э. д. с. и внутреннего падения напряжения.

Развиваемая источником, работающим в генераторном режиме, мощность (2-25)

Источник питания может работать как в режиме генератора, так и в режиме потребителя электрической энергии. В первом случае его напряжение меньше , а направления тока и э. д. с. совпадают. Во втором случае его напряжение больше э. д. с. , а ток и э. д. с. имеют противоположные направления.