Значения токов и напряжений
Вычисление производных для разных моментов времени, используя значения всех токов и напряжений. Определение закона изменения во времени токов и напряжений, указанных на схеме. Построение временной зависимости, а также длительности переходного процесса.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | задача |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.05.2016 |
| Размер файла | 49,0 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/
ЗАДАЧА
Определение значения токов и напряжений
ЗАДАЧА № 1
1.Определить значения всех токов и напряжений, а также их производных для моментов времени t = 0- , 0+ , ?. Результаты расчёта занести в таблицу 1.
2.Определить законы изменения во времени токов и напряжений, указанных на схеме стрелками. Построить временные зависимости рассчитанных токов и напряжений.
3.Определить длительность (время) переходного процесса.
|
1.2 |
Е, В |
r, Ом |
L, Гн |
C, Ф |
|
|
в |
100 |
10 |
10-2 |
10-4 |
Решение
Размещено на http://www.allbest.ru/
До коммутации цепь источника питания разомкнута, и напряжения равны нулю.
После завершения переходного процесса напряжение на индуктивности равно нулю, а ток через нее i2 определяется из соотношения:
I2(?) = E/2r = 100/20=5 А
После завершения переходного процесса ток через конденсатор равен нулю, а напряжение на нем Uc равно напряжению на параллельном резисторе
Uc = 5A*10 = 50 B
Сразу после коммутации ток через катушку измениться не может, как и напряжение на конденсаторе. IL(0+ ) =0; UC(0+ ) =0, При этом напряжение на индуктивности становится равным UL(0+ ) = L (diL/dt) = E; (diL/dt) = E/L = 100/0.01 = 10000. производный зависимость длительность переходный
|
I,u T |
iL |
diL /dt |
uC |
duC /dt |
|
|
0- |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0+ |
0 |
10000 |
0 |
0 |
|
|
? |
5 |
0 |
-50 |
0 |
Составим характеристическое уравнение. Для этого изобразим схему без источника, приравняем нулю Z.
Z = (r/Cp)/(r+1/Cp) + r + Lp
Приравняем Z нулю и решим уравнение:
(r/Cp)/(r+1/Cp) + r + Lp = 0; r/(1+rCp) + r + Lp = 0;
r + (r + Lp)*(1+rCp) = r + r + r2Cp + Lp + LCp2 = 0
rLCp2+ (rC + L)p +2r = 0
Подставляем числа:
10-5р2 + 0.02p + 20 =0
Корни уравнения:
р1 = -1000+1000j; р2 = -1000-1000j
Ищем решение в следующем виде:
iL(t) = iL (?) + A1e-1000t cos(1000t)+ B1 e-1000t sin(1000t)
uc(t) = uc (?) + A2e-1000t cos(1000t)+ B2 e-1000t sin(1000t)
iL(0+) = iL (?) + A1
uc(0+) = uc (?) + A2
A1 = -5
A2 = 50
Продифференцируем уравнения. Поскольку diL/dt = uL/L, duс/dt = ic/C
uL(t) = 0,01(-5*1000 sin(1000t) + B1*1000 cos(1000t))
ic(t) = 0,0001(50*1000 sin(1000t) + B1*1000 cos(1000t))
uL(0+) = 0.01(1000*B1)
ic(0+) = 0.0001(1000* B2 )
uL(0+) = 100; ic(0+) = 0
B1 = 10
B2 = 0
iL(t) = 5 -5e-1000t cos(1000t)+ 10 e-1000t sin(1000t)
uc(t) = -50 + 50e-1000t cos(1000t)
i1 = uc/r = (-50 +50e-1000t cos(1000t)) = -5 + 5e-1000t cos(1000t)
Длительность переходного процесса (3- 5)ф = 3 - 5 мс
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие негармонических периодических напряжений и токов как функции времени, их представление в виде тригонометрического ряда Фурье. Значения и коэффициенты негармонических периодических напряжений и токов, оценка их отличия от гармонических функций.
презентация [432,2 K], добавлен 28.10.2013Расчет токов и напряжений симметричного КЗ. Расчет токов и напряжений несимметричного КЗ, вид указывается в задании. Расчет токов симметричного КЗ с использованием ПК. Значения периодической составляющей тока и напряжения в месте несимметричного КЗ
методичка [1,5 M], добавлен 05.10.2008Расчет значения токов ветвей методом уравнений Кирхгофа, токов в исходной схеме по методу контурных токов и узловых напряжений. Составление уравнений и вычисление общей и собственной проводимости узлов. Преобразование заданной схемы в трёхконтурную.
контрольная работа [254,7 K], добавлен 24.09.2010Основные величины, характеризующие синусоидальные ток, напряжение и электродвижущую силу. Мгновенное значение величины. Действующее и среднее значения синусоидальных токов и напряжений. Изображение токов, напряжений и ЭДС комплексными числами и векторами.
презентация [967,5 K], добавлен 22.09.2013Расчет напряжения и токов в узлах в зависимости от времени. Графики напряжений, приходящих и уходящих волн. Метод бегущих волн и эквивалентного генератора. Перемещение и запись волн в массивы. Моделирование задачи в Matlab. Проектирование схемы в ATP.
лабораторная работа [708,4 K], добавлен 02.12.2013Расчет короткого замыкания и его параметров в электроустановках напряжением до 1 кВ. Определение действующего значения периодической слагающей тока короткого замыкания в произвольный момент времени. Построение векторных диаграмм токов и напряжений.
курсовая работа [431,9 K], добавлен 21.08.2012Определение токов и напряжения на всех участках исследуемой цепи. Составление баланса активных мощностей. Построение векторной диаграммы токов и напряжений. Разложение системы токов генератора на симметричные составляющие аналитически и графически.
задача [812,5 K], добавлен 03.06.2010Методика и основные этапы определения токов всех ветвей схемы, используя МКТ, МУП, а также тока в выделенной ветви, используя МЭГi, МЭГu. Порядок проверки баланса мощностей. Схемы в EWB или Ms для измерения токов ветвей, напряжений на элементах.
курсовая работа [156,3 K], добавлен 26.01.2011Составление 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 31.08.2012Схема исследуемой распределительной сети. Определение токов нагрузки и параметров линий. Последовательность расчета токов головных участков при условии равенства напряжений источников питания по правилу моментов. Определение действительных токов в линиях.
лабораторная работа [88,1 K], добавлен 20.02.2013Определению законов изменения токов и напряжений вдоль цепи. Исследование частотных и временных характеристик цепи относительно внешних зажимов. Графики изменения токов. Расчет переходного процесса операторным методом. Исчисление резонансных частот.
реферат [531,3 K], добавлен 04.12.2012Метод уравнений Кирхгофа. Баланс мощностей электрической цепи. Сущность метода контурных токов. Каноническая форма записи уравнений контурных токов. Метод узловых напряжений (потенциалов). Матричная форма узловых напряжений. Определение токов ветвей.
реферат [108,5 K], добавлен 11.11.2010Анализ электрической цепи без учета и с учетом индуктивных связей между катушками. Определение токов методом узловых напряжений и контурных токов. Проверка по I закону Кирхгофа. Метод эквивалентного генератора. Значения токов в первой и третьей ветвях.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 06.10.2010Построение схемы замещения и расчет ее параметров в относительных базисных единицах. Векторные диаграммы напряжений для несимметричных КЗ. Определение значения периодической составляющей тока трёхфазного короткого замыкания для момента времени 0,2 с.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 12.02.2013Задача на определение напряжения на конденсаторе. Принуждённая составляющая как значение напряжения спустя бесконечный промежуток времени после коммутации. Вид свободной составляющей напряжения. Законы изменения во времени напряжений и токов в линиях.
контрольная работа [471,9 K], добавлен 28.10.2011Электрический 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 19.05.2015Составление по данной схеме на основании законов Кирхгофа уравнений, необходимых для определения всех токов. Определение токов всех ветвей методом контурных токов. Расчет потенциалов узлов, построение графика зависимости мощности, выделяемой на резисторе.
контрольная работа [697,6 K], добавлен 28.11.2010Расчет токов сверхпереходного и установившегося режимов в аварийной цепи при симметричном и несимметричном коротком замыкании. Построение векторных диаграмм токов и напряжений в данных единицах в точке короткого замыкания. Аналитический расчет токов.
курсовая работа [412,6 K], добавлен 13.05.2015Связь комплексных амплитуд тока и напряжения в пассивных элементах электрической цепи. Законы Кирхгофа для токов и напряжений, представленных комплексными амплитудами. Применение при расчёте трёхфазных цепей.
реферат [48,4 K], добавлен 07.04.2007Применение метода комплексных амплитуд к расчёту цепей гармонического тока, особенности построения векторных диаграмм. Расчет методом контурных токов мгновенного значения токов в ветвях, проверка баланса мощностей, векторной диаграммы токов и напряжений.
курсовая работа [160,3 K], добавлен 19.12.2009
