Расчет параметров электрических цепей
Методы расчета электрических цепей постоянного тока. Определение параметров цепи синусоидального тока. Расчет симметричной трехфазной цепи при синусоидальном питающем напряжении. Характеристика переходных процессов в электрических цепях постоянного тока.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.02.2019 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Расчет параметров электрических цепей
Реферат
Объектом исследования являются линейные и нелинейные электрические и магнитные цепи.
Цель работы - исследование и изучение методов расчета цепей постоянного и синусоидального тока, переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами, нелинейных и магнитных цепей, симметричных трехфазных цепей.
Используются аналитические и графические методы исследования.
Рассмотрены методы расчета линейных и нелинейных электрических цепей при постоянных и синусоидальных питающих напряжениях в установившихся и переходных режимах, а симметричных трехфазных цепей.
Введение
Теория линейных электрических цепей является основной теоретической базой, используемой во многих специальных дисциплинах при подготовке инженеров по электротехническим специальностям.
В цепях постоянного тока рассматриваются методы расчета разветвленных цепей, применение законов Ома и Кирхгофа, составление баланса мощностей и построение потенциальной диаграммы.
В цепях синусоидального тока приводятся рекомендации по применению символического метода расчета, проводится анализ цепи при наличии индуктивно связанных катушек, рассматриваются явления резонансов, составления баланса мощностей и построение векторных диаграмм.
Переходные процессы сопровождают переход электрической цепи или системы из одного установившегося состояния в другое и возникают при любых изменениях параметров электрических цепей. Мгновенные изменения параметров называют коммутациями. Наиболее распространенными коммутациями являются включения или выключения электрических цепей в целом или отдельных их участков.
В реальных условиях многие переходные процессы сопровождаются возникновением электрической дуги. В основном это случаи размыкания электрических цепей с накопленной в индуктивностях и емкостях электромагнитной энергией.
Задание на курсовую работу
1. В цепи (рис. 1) источники ЭДС Е заданы в вольтах, источники тока J - в амперах, сопротивления r - в омах.
Рисунок 1 - Исследуемая схема
Требуется определить:
1) потенциалы узлов;
2) токи ветвей - методами контурных токов и узловых потенциалов;
3) проверить баланс мощностей.
2. В электрической цепи (рис. 2) с входным напряжением выполнить следующее:
1) определить комплексное входное сопротивление;
2) найти комплексные действующие значения тока во всех ветвях схемы, записать выражения для мгновенных значений тока;
3) составить баланс мощностей;
4) рассчитать модули действующего значения напряжения на всех элементах цепи. Построить топографическую векторную диаграмму напряжений.
Параметры схем заданы в табл.1.
Номер схемы соответствует второй цифре номера варианта, номер строки в таблице параметров схемы - первой цифре номера варианта.
Рисунок 2 - Исследуемая схема
Таблица 1 - Исходные данные для решения
НомерСтроки |
U |
f |
r1 |
r2 |
r3 |
L1 |
L2 |
L3 |
C1 |
C2 |
||
|
В |
град |
Гц |
Ом |
мГн |
мкФ |
|||||||
|
4 |
160 |
60 |
60 |
8 |
13 |
17 |
49 |
38 |
24 |
220 |
187 |
3. Рассчитать симметричную трехфазную цепь (рис. 1.3). Найти токи в линии и в фазах нагрузки, составить баланс мощностей, построить векторную диаграмму токов и напряжений.
Рисунок 3 - Обобщенная исследуемая схема
Таблица 2 - Исходные данные для формирования заданной схемы
|
Номера ваттметров W |
Положение ключа |
|||
|
K1 |
K2 |
K3 |
||
|
1;2 |
З |
З |
P |
Таблица 3 - Параметры элементов схемы замещения и значение приложенного напряжения.
|
Предпоследняя цифра шифра |
Напряжение, В |
Сопротивление элементов схемы замещения, Ом |
|||||
|
xC |
|||||||
|
4 |
380 |
5 |
15 |
9 |
30 |
4. В цепи с одним накопителем энергии (рис. 4) в переходном режиме классическим методом определить законы изменения токов и напряжений указанных на схеме, если в цепи действует источник постоянного напряжения (тока). Построить графики изменения двух рассчитанных функций.
1. Методы расчета электрических цепей постоянного тока
Решение задачи № 1:
Дано: r1 = r3 = r4 = 5 Ом, r2 = 4 Ом, r5= 10 Ом, E1= 5 В, E2= 10 В,
E3 = E4 = 20 В, J = 10 А.
Уравнения, составленные по законам Кирхгофа:
Решение методом контурных токов:
1) Собственные сопротивления контуров.
2) Общие сопротивления контуров.
3) Контурные ЭДС.
Решение методом узловых потенциалов
1) Собственные проводимости узлов
2) Общие проводимости узлов
3) Узловые токи
Баланс мощностей
2. Расчет цепи синусоидального тока
Решение задачи №2
Баланс мощностей
Рисунок 5 - Векторная диаграмма
3. Расчет симметричной трехфазной цепи при синусоидальном питающем напряжении
Решение задачи №3
Баланс мощностей
4. Расчет переходных процессов в электрических цепях постоянного тока
Решение задачи №4
1) Находим независимые начальные условия (К разомкнут). Это установившийся режим до коммутации
2) ДУ в момент коммутации (К замкнут)
3) Определение принужденных составляющих. Это установившийся режим после коммутации (К замкнут)
4) Составляем характеристическое уравнение и определяем его корни (К размыкается)
5) Свободные составляющие
Заключение
Электромагнитные устройства, электрические машины, информационные микромашины являются основными элементами современных устройств бытовой техники, промышленных силовых и информационных электротехнических изделий. Поэтому необходимо хорошо разбираться хотя бы в основах электроники.
Закончив курс электротехники, мы научились рассчитывать различной сложности электрические схемы, познакомились с различными возможностями устройства электрических цепей, дополнили школьные знания физики новыми.
Библиографический список
электрический ток цепь напряжение
1. Тэттэр А. Ю. Режимы постоянного и синусоидального тока в линейных электрических цепях: Учебное пособие / А. Ю. Тэттэр, Т. В. Ковалева, А. В. Пономарев/ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2014. 180 с.
2. Тэттэр А. Ю. Периодические режимы однофазных и трехфазных электрических цепей: Учебное пособие / А. Ю. Тэттэр, В.Т. Черемисин, Т. В. Ковалева и др./ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2013. 132 с.
3. Кузнецов А.А. Переходные процессы в линейных электрических цепях: Учебное пособие / А. А. Кузнецов, А.В. Пономарев, А. Ю. Тэттэр / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2014. 103 с.
4. СТП ОмГУПС-1.2-2005. Работы студенческие учебные и выпускные квалификационные. Общие требования и правила оформления текстовых документов / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2005. 29 с.
5. СТП ОмГУПС-1.6-02. Работы студенческие учебные и выпускные квалификационные. Основные правила выполнения электрических схем / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2002. 11 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные законы электрических цепей. Освоение методов анализа электрических цепей постоянного тока. Исследование распределения токов и напряжений в разветвленных электрических цепях постоянного тока. Расчет цепи методом эквивалентных преобразований.
лабораторная работа [212,5 K], добавлен 05.12.2014Исследование основных особенностей электромагнитных процессов в цепях переменного тока. Характеристика электрических однофазных цепей синусоидального тока. Расчет сложной электрической цепи постоянного тока. Составление полной системы уравнений Кирхгофа.
реферат [122,8 K], добавлен 27.07.2013Основные элементы и характеристики электрических цепей постоянного тока. Методы расчета электрических цепей. Схемы замещения источников энергии. Расчет сложных электрических цепей на основании законов Кирхгофа. Определение мощности источника тока.
презентация [485,2 K], добавлен 17.04.2019Анализ электрического состояния линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Расчет однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока. Переходные процессы в электрических цепях, содержащих конденсатор и сопротивление.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.05.2010Специфические особенности расчета цепи постоянного тока классическим методом. Характеристика и расчет цепи постоянного тока операторным методом. Сравнительный анализ результатов произведенных расчетов. Особенности расчета цепи синусоидального тока.
реферат [863,1 K], добавлен 30.08.2012Расчет линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Определение реактивного сопротивления элементов, составление баланса активных и реактивных мощностей с целью исследования переходных процессов в одно- и трехфазных электрических цепях.
контрольная работа [8,2 M], добавлен 14.05.2010Анализ состояния цепей постоянного тока. Расчет параметров линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока графическим методом. Разработка схемы и расчет ряда показателей однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока.
курсовая работа [408,6 K], добавлен 13.02.2015Расчет линейной электрической цепи постоянного тока, а также электрических цепей однофазного синусоидального тока. Определение показаний ваттметров. Вычисление линейных и фазных токов в каждом трехфазном приемнике. Векторные диаграммы токов и напряжений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.10.2013Общие теоретические сведения о линейных и нелинейных электрических цепях постоянного тока. Сущность и возникновение переходных процессов в них. Методы проведения и алгоритм расчета линейных одно- и трехфазных электрических цепей переменного тока.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 01.02.2012Расчет электрических цепей переменного тока и нелинейных электрических цепей переменного тока. Решение однофазных и трехфазных линейных цепей переменного тока. Исследование переходных процессов в электрических цепях. Способы энерго- и материалосбережения.
курсовая работа [510,7 K], добавлен 13.01.2016Расчет линейной электрической цепи постоянного тока. Определение токов во всех ветвях методом контурных токов и узловых напряжений. Электрические цепи однофазного тока, определение показаний ваттметров. Расчет параметров трехфазной электрической цепи.
курсовая работа [653,3 K], добавлен 02.10.2012Расчет линейных электрических цепей постоянного тока, определение токов во всех ветвях методов контурных токов, наложения, свертывания. Нелинейные электрические цепи постоянного тока. Анализ электрического состояния линейных цепей переменного тока.
курсовая работа [351,4 K], добавлен 10.05.2013Расчет эквивалентных параметров цепей переменного тока. Применение символического метода расчета цепей синусоидального тока. Проверка баланса мощностей. Исследование резонансных явлений в электрических цепях. Построение векторных топографических диаграмм.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 09.02.2013Элементы R, L, C в цепи синусоидального тока и фазовые соотношения между их напряжением и током. Методы расчета электрических цепей. Составление уравнений по законам Кирхгофа. Метод расчёта электрических цепей с использованием принципа суперпозиции.
курсовая работа [604,3 K], добавлен 11.10.2013Применение методов наложения, узловых и контурных уравнений для расчета линейных электрических цепей постоянного тока. Построение потенциальной диаграммы. Определение реактивных сопротивлений и составление баланса мощностей для цепей переменного тока.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 29.07.2013Анализ электрического состояния цепей постоянного или переменного тока. Системы уравнений для определения токов во всех ветвях схемы на основании законов Кирхгофа. Исследование переходных процессов в электрических цепях. Расчет реактивных сопротивлений.
курсовая работа [145,0 K], добавлен 16.04.2009Анализ электрического состояния линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока, однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока. Переходные процессы в электрических цепях. Комплектующие персонального компьютера.
курсовая работа [393,3 K], добавлен 10.01.2016Понятие и разновидности электрических схем, их отличительные признаки, изображение тех или иных предметов. Идеальные и реальные источники напряжения и тока. Законы Ома и Кирхгофа для цепей постоянного тока. Баланс мощности в цепи постоянного тока.
презентация [1,5 M], добавлен 25.05.2010Свойства резистора. Расчет резистивной цепи постоянного тока методом эквивалентного генератора. Изучение методов уравнений Кирхгофа, контурных токов, узловых потенциалов, наложения и двух узлов. Расчет тока в электрических цепях и баланса мощностей.
контрольная работа [443,9 K], добавлен 07.04.2015Произведение расчетов разветвленной цепи постоянного тока с несколькими источниками электрической энергии; цепи переменного тока с параллельным соединением приемников, трехфазной цепи при соединении "звездой"; однокаскадного низкочастотного усилителя.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 31.01.2013
