Расчет разветвленной цепи синусоидального тока
Анализ системы уравнений по законам Кирхгофа в мгновенной форме. Особенность направления токов в ветвях и обхода выбранных контуров. Построение лучевой диаграммы стрежней. Составление баланса мощностей. Сущность схемы цепи с учетом магнитных связей.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.05.2015 |
Размер файла | 148,3 K |
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/
Контрольная работа
«Расчет разветвленной цепи синусоидального тока»
Для схемы, приведенной на рисунке 1, выполнить следующее:
1 Считая, что индуктивная связь отсутствует, записать систему уравнений по законам Кирхгофа в мгновенной форме.
2 Привести комплексную схему замещения и рассчитать токи (без учета М) по методам: по законам Кирхгофа, МУП.
3 Составить баланс мощности.
4 Построить график i2(t).
5 Подключить двухлучевой осциллограф в схему таким образом, чтобы он измерял разность напряжений двух точек схемы, рассчитать сдвиг фаз этих напряжений и сравнить с измеренным.
6 Построить лучевую диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений.
7 Записать систему уравнений с учетом М и выражение для баланса мощности.
8 Выполнить «развязку».
Исходные данные: Е1 = 30 В, Е2 = 60 В, ш2 = _ 20°, R = 10 Ом, R4 = 20 Ом, щ =250 рад/с, L2 = 0,6 Гн, L3 = 0,8 Гн, С1 = С4 = 200 мкФ.
Решение.
1. Схема содержит пять ветвей, три узла, три независимых контура
Направления токов в ветвях и направление обхода выбранных контуров показаны на рисунке 1. По первому закону Кирхгофа запишем два уравнения для узлов а и b, считая втекающие в узел токи положительными:
По второму закону Кирхгофа записываем уравнения для выбранных контуров:
Таким образом, получили систему пяти уравнений с пятью неизвестными:
2. Рассчитаем комплексные сопротивления ветвей
Положим ц0 = 0.
Полученные результаты совпадают с результатами расчета по методу законов Кирхгофа. ток контур мощность магнитный
3. Составление уравнения баланса мощностей
Поскольку полная мощность, потребляемая нагрузкой, равна полной мощности, отдаваемой источниками энергии, расчет выполнен верно.
4. Построение графика i2(t).
Размещено на http://www.allbest.ru/
5
Моделирование в среде программного комплекса Electronics Workbench (EWB)
Размещено на http://www.allbest.ru/
Расчет сдвига фаз
5. Построение лучевой диаграммы токов и топографической диаграммы напряжений
6. Схема цепи с учетом магнитных связей приведена на рисунке 3
Размещено на http://www.allbest.ru/
Записать систему уравнений с учетом М и выражение для баланса мощности.
Запишем для этой схемы систему уравнений по законам Кирхгофа для комплексов действующих значений аналогично п.1. с учетом того, имеет место встречное включение магнитносвязанных индуктивностей, поскольку токи и ориентированы относительно их одноименных выводов неодинаково:
Выражение для баланса мощности.
где
7. Выполним «развязывание» магнитных связей, для чего увеличим индуктивности во второй и третьей ветвях на величину М, а в общую ветвь введем дополнительную индуктивность величиной (- М) (рисунок 4).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Составление системы уравнений по законам Кирхгофа и представление ее в дифференциальной и символической формах. Построение временных графиков мгновенных значений тока в одной из ветвей и напряжения между узлами электрической цепи. Расчет токов в ветвях.
контрольная работа [128,0 K], добавлен 06.12.2010Составление системы контурных уравнений для неориентированного графа, построение схемы электрической цепи. Определение тока в первой ветви и проверка баланса мощностей. Вычисление напряжения на ветвях цепи и построение векторной диаграммы токов.
контрольная работа [441,4 K], добавлен 25.12.2012Составление системы уравнений для расчета токов во всех ветвях электрической цепи на основании законов Кирхгофа. Составление баланса мощностей источников и потребителей электроэнергии. Вычисление значения активных, реактивных и полных мощностей цепи.
контрольная работа [423,8 K], добавлен 12.04.2019Ориентированный граф схемы электрической цепи и топологических матриц. Уравнения по законам Кирхгофа в алгебраической и матричной формах. Определение токов в ветвях схемы методами контурных токов и узловых потенциалов. Составление баланса мощностей.
практическая работа [689,0 K], добавлен 28.10.2012Расчет разветвленной цепи постоянного тока с одним или несколькими источниками энергии и разветвленной цепи синусоидального переменного тока. Построение векторной диаграммы по значениям токов и напряжений. Расчет трехфазной цепи переменного тока.
контрольная работа [287,5 K], добавлен 14.11.2010Уравнение для вычисления токов ветвей по законам Кирхгофа. Определение токов в ветвях схемы методом контурных токов и узловых потенциалов. Построение потенциальной диаграммы для указанного контура. Расчет линейной цепи синусоидального переменного тока.
методичка [6,9 M], добавлен 24.10.2012Расчет токов во всех ветвях электрической цепи методом применения правил Кирхгофа и методом узловых потенциалов. Составление уравнения баланса мощностей. Расчет электрической цепи переменного синусоидального тока. Действующее значение напряжения.
контрольная работа [783,5 K], добавлен 05.07.2014Составить систему уравнений. С учетом взаимной индуктивности для исходной схемы составить систему уравнений по законам Кирхгофа для мгновенных значений и в комплексной форме. Выполнить развязку индуктивной связи и привести эквивалентную схему замещения.
реферат [245,8 K], добавлен 04.07.2008Разветвленная цепь с одним источником электроэнергии. Определение количества уравнений, необходимое и достаточное для определения токов во всех ветвях схемы по законам Кирхгофа. Метод контурных токов. Символический расчет цепи синусоидального тока.
контрольная работа [53,2 K], добавлен 28.07.2008Основные методы решения задач на нахождение тока и напряжения в электрической цепи. Составление баланса мощностей электрической цепи. Определение токов в ветвях методом контурных токов. Построение в масштабе потенциальной диаграммы для внешнего контура.
курсовая работа [357,7 K], добавлен 07.02.2013Порядок расчета цепи постоянного тока. Расчет токов в ветвях с использованием законов Кирхгофа, методов контурных токов, узловых потенциалов, эквивалентного генератора. Составление баланса мощностей и потенциальной диаграммы, схемы преобразования.
курсовая работа [114,7 K], добавлен 17.10.2009Определение комплексных сопротивлений ветвей цепи, вид уравнений по первому и второму законах Кирхгофа. Сущность методов контурных токов и эквивалентного генератора. Расчет баланса мощностей и построение векторной топографической диаграммы напряжений.
контрольная работа [1014,4 K], добавлен 10.01.2014Расчет линейной электрической цепи постоянного тока. Уравнения по законам Кирхгофа для определения токов в ветвях. Уравнение баланса мощностей и проверка его подстановкой числовых значений. Расчет электрической цепи однофазного переменного тока.
контрольная работа [154,6 K], добавлен 31.08.2012Составление на основании законов Кирхгофа системы уравнений для определения токов во всех ветвях схемы. Определение токов во всех ветвях схемы, используя метод контурных токов и на основании метода наложения. Составление баланса мощностей для схемы.
контрольная работа [60,3 K], добавлен 03.10.2012Составление на основе законов Кирхгофа системы уравнений для расчета токов в ветвях схемы. Определение токов во всех ветвях схемы методом контурных токов. Расчет системы уравнений методом определителей. Определение тока методом эквивалентного генератора.
контрольная работа [219,2 K], добавлен 08.03.2011Электрический ток в различных средах. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы. Составление системы уравнений для расчета токов. Определение токов и падений напряжений на ветвях, потребляемой мощности цепи. Построение векторной диаграммы токов.
курсовая работа [640,4 K], добавлен 19.05.2015Вычисление численного значения токов электрической цепи и потенциалов узлов, применяя Законы Ома, Кирхгофа и метод наложения. Определение баланса мощностей и напряжения на отдельных элементах заданной цепи. Расчет мощности приемников (сопротивлений).
практическая работа [1,4 M], добавлен 07.08.2013Расчет сложной электрической цепи постоянного тока. Определение тока в ветвях по законам Кирхгофа. Суть метода расчета напряжения эквивалентного генератора. Проверка выполнения баланса мощностей. Расчет однофазной электрической цепи переменного тока.
контрольная работа [542,1 K], добавлен 25.04.2012Расчет значений тока во всех ветвях сложной цепи постоянного тока при помощи непосредственного применения законов Кирхгофа и метода контурных токов. Составление баланса мощности. Моделирование заданной электрической цепи с помощью Electronics Workbench.
контрольная работа [32,6 K], добавлен 27.04.2013Составление электрической схемы для цепи постоянного тока, заданной в виде графа. Замена источников тока эквивалентными источниками ЭДС. Уравнения узловых потенциалов. Законы Кирхгофа. Построение векторно-топографической диаграммы токов и напряжений.
контрольная работа [2,1 M], добавлен 31.08.2012