Для меня слишком трудомко восстанавливать в памяти давно-забытый и никогда-ненужный в практике интеграл Дюамеля. Электроники вообще работают больше со схемами, чем с высшей математикой. Если Вы не получите Ответ в этом разделе в течение 5 суток, то пере-задайте свой Вопрос в раздел Физика rfpro.ru/ask/62 . Либо сейчас просите модераторов переместить Вашу Консультацию в Физику.

Обратите внимание на консультацию, перенесённую из другого раздела.

Здравствуйте!
Я бы посоветовал разобраться сначала с одним четырехполюсником.
Где у него вход, где выход, что подается на вход, куда попадает грозовой импульс и что Вы хотите посчитать.
Эта схема вызывает слишком много вопросов.

Здравствуйте!

Могу предложить более понятный вариант схемы, изначальный. Это гирлянда изоляторов. В нижней части рисунка она крепится к проводу, на котором имеется напряжение U. В верхней части гирлянда крепится к опоре, потенциал которой равен 0. Каждый изолятор представлен четырёхполюсником и помимо собственной ёмкости(С_0) имеет ёмкость на землю и провод(С_з и С_п), которые усреднены и одинаковы для всех изоляторов.
Согласно заданию схему следует рассчитать для зарядки треугольным импульсом, но не указано откуда приходит. Я считал, что со стороны провода, хоть это маловероятно

Темерь понятно, что имеется в виду гирлянда изоляторов ЛЭП. Грозовой импульс - это импульс напряжения, приложенный к проводу.
Конденсаторы слева, если они ни к чему не подключены, ни на что не влияют и заряжаться при ударе молнии не будут. Следовательно, их нужно куда-то подключить. Все точки, помеченные буквой U нужно соединить между собой (с проводом), точки, помеченные буквой O нужно тоже соединить между собой, это "земля" (опора). Еще хорошо бы узнать, что требуется рассчитать. Может быть, как зарядятся эти емкости после удара молнии? Лучше спросить у преподавателя.
Наберите в Гугле "Опорные изоляторы С В Аникуев", Рисунок 11 очень похож на ваш. Отличается тем, что присутствуют сопротивления утечки, которые разряжают конденсаторы.

Всё верно, нужно узнать как зарядятся ёмкости после удара.
Схему действительно можно представить в виде, где узлы с одинаковыми потенциалами соеденины, так я пытался определить переходную функцию с помощью операторного метода, но пришёл к тому же результату, т.е. операторная переменная получлась равной нулю. Я решал для двух изоляторов, это соответсвует четырёхполюснику соединённому с ёмкостью С_0. С какой целью вы прелагаете соединить узлы?

По запросу "Опорные изоляторы С В Аникуев" гугл не находит указанной фамилии.

Как мне представляется, схема должна выгдядеть примернно так:



Молнию моделируют генератором тока. В момент удара напряжение на проводе
резко увеличивается. Всю схему из емкостей можно заменить одной емкостью C_г
-- емкостью гирлянды между проводом и землей. Имеет смысл посчитать, как происходит
изменение напряжения на проводе. Если именно это требуется в задании,
то достаточно найти C_г в зависимости от числа изоляторов, и решить уравнение:
C_г*(dU/dt) = I(t),
где I(t) -- треугольный импульс тока.

По запросу "Опорные изоляторы С В Аникуев" гугл не находит указанной фамилии

Попробуйте набрать без кавычек.

С какой целью вы прелагаете соединить узлы?

Таков смысл емкостей Cп и Cз.
Все узлы U на вашей схеме соединяются, потому, что Cп -- емкости между изоляторами и проводом.
Это значит, что один вывод емкости подключен к изолятору, другой - к проводу.
Точно также должны быть соединены узлы O, потому, что Cз -- емкости между изолятором и землей.
Один вывод - изолятор, другой - земля О.

Во многих из тысяч эл-схем, что мне пришлось читать по жизни, точки с одинаковыми надписями на концах проводника, означают их соединение, не показанное на схеме для уменьшения колич-ва линий на больших схемах, и, в конечном итоге, для удобо-читаемости больших схем. Например, надпись "+5V" ознначает, что эту точку надо соединить с выходом Источника "+5 Вольт".

По аналогии с общепринятыми сокращениями все точки на Вашей схеме с надписью "0" надо соединить с "нулём" или "землёй" схемы, а точки надписью "U" - с общим источником напряжения. Вместо этого Вы заменили свою исходную схему на совершенно другую, где 3 источника (вместо одного) присоединены к разным точкам (Вы пронумеровали эти точки разными числами).

Я догадываюсь, что Ваша схема должна быть такой :
На картинке я заменил индексы с рус-буквой "з", похожую на цифру "3" на "z"-латину избавиться от двусмысленного толкования.

Вы писали : "необходимо решить схему для треугольного импульсного воздействия" - надо чётко выражаться : воздействия чего именно? Тока, напряжения, мощности? Когда задача корректно сформулирована, тогда и решать её гораздо легче.

Вы писали : По запросу "Опорные изоляторы С В Аникуев" гугл не находит указанной фамилии
Я задал на google.ru искать
изоляторы опорные аникуев
google.ru возвратил 2 документа (docx и pdf ), даю Вам их адреса :
Ссылка1 ,
Ссылка2

Вы писали "Я нуждаюсь в совете, помогите пожалуйста", однако, в Вашей РегКарте "Последнее посещение: 13.06.2019, 21:05 (1сут 5 час назад)". Если Вы перестали нуждаться в помощи, потрудитесь пожалуйста сообщить об этом экспертам, которые стараются для Вас, отложив свои дела. Иначе я в будущем буду игнорировать Ваши просьбы помощи.

Если задача ещё актуальна, и мой вариант схемы замещения устраивает Вас, тогда всю гирлянду можно заменить одним эквивалентным конденсатором. Останется уточнить Ваш неконкретный тип "треугольного импульсного воздействия", и путь к решению открыт.

Здравствуйте!

Прошу прощения за задержку, не мог ответить по состоянию здоровья.

воздействия чего именно?

Ипульса перенапряжения.

Если задача ещё актуальна, и мой вариант схемы замещения устраивает Вас, тогда всю гирлянду можно заменить одним эквивалентным конденсатором.

Я пытался определить переходную функцию с помощью операторного метода, но пришёл к тому что операторная переменная получлась равной нулю. Я решал для схемы из двух изоляторов:

Здесь само решение.

Останется уточнить Ваш неконкретный тип "треугольного импульсного воздействия", и путь к решению открыт.

Некоторое напряжение изменяющееся по закону u(t)=kt, где k - угловой коэффициент

Грозовой импульс нужно рассматривать как источник тока, а не напряжения.
Это должно быть ясно, если немного подумать, или поискать в Интернете.

Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений.
Часть 3. Грозозащита линий и подстанций.
Количественные характеристики разряда молнии. стр. 133.

Савин Н.В. Техника высоких напряжений.
Слайды 12 - 14. Характеристики молнии: Ток 1-200 кА, средняя длительность удара 0,3 с, форма импульса косоугольная.

В.Л. Дмитриев, М.В. Дмитриев. Подвесные ОПН длязащиты изоляции ВЛ.
"Будем рассматривать молнию как идеальный источник тока ...".

Вы правы, но это информация от моего руководителя. К тому же перенапряжение может быть наведённым.

Если грозовой импульс моделируется источником тока, можно рассчитать, как меняется напряжение
на проводе при ударе молнии. Очевидно, это важная характеристика.

Если к гирлянде прикладывается импульс напряжения, можно посчитать ток, утекающий в опору.
Как мне кажется, величина тока, а тем более форма импульса тока мало интересна.

Любой из этих случаев легко считается. Сначала нужно найти найти эквивалентьную емкость гирлянды, используя правило параллельного и последовательного соединения емкостей. Затем, в первом случае, потребуется решить простейшее дифференциальное уравнение, во втором -- продифференцировать импульс напряжения и умножить на емкость.

Советую Вам спросить у руководителя, что требуется определить в расчете, и уточнить, импульс тока или напряжения прикладывается. Пока задача ясно не определена, никто не поможет ее решить.

Желаю успехов.

Спасибо большое!

Тема зарыта.