По мере увеличения тока управления в сердечниках возрастают постоянные составляющие индукции
и кривые
и
(рис. 2.4, д) расходятся все больше, участок 2-3 становится шире и импульс тока нагрузки увеличивается.
При некотором значении тока управления напряжение сети в течение всего полупериода уравновешивается падением напряжения на нагрузке, ток нагрузки достигает наибольшего возможного значения и называется током короткого замыкания:
.
В этом режиме рабочие точки состояния сердечников перемещаются лишь по горизонтальным участкам кривых намагничивания, ЭДС в рабочих обмотках не создается и, несмотря на проходящий по ним ток , возникает эффект короткозамкнутых рабочих обмоток.
Таким образом, при идеальных кривых намагничивания сердечников характеристика вход-выход магнитного усилителя или перестроенная в другом масштабе зависимость
и одинаковых масштабах по осям имеет вид прямой, идущей под углом
вплоть до значения
, соответствующего режиму короткого замыкания, после чего
остается неизменной (рис. 2.5).
Рис. 2.5. Характеристика вход-выход идеального магнитного усилителя
На основании основного закона магнитного усилителя и в полном соответствии с характеристикой вход-выход можно сделать вывод, что рассмотренный магнитный усилитель является линейным, управляемым и весьма стабильным усилителем тока. Действительно, из основного закона МУ:
имеем:
,
где – коэффициент усиления по току равен отношению витков обмоток —
и
, и ток в нагрузке определяется только током управления и не зависит от напряжения и частоты сети, сопротивления нагрузки и других факторов при работе усилителя на линейном участке характеристики вход-выход.
В действительности сопротивление обмотки управления не равно нулю, и кривые намагничивания сердечников не идеальны. Реальная характеристика на рис. 2.5 показана пунктиром.