Расчет линейной электрической цепи однофазного синусоидального тока символическим методом
Определение сопротивления участков последовательного и параллельного включения проводников. Начальный сдвиг фазы. Емкостное сопротивление переменному току. Индуктивное сопротивление переменному току. Определение напряжения на различных участках цепи.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | задача |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 05.05.2017 |
| Размер файла | 313,6 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
1. Определим сопротивления участков последовательного и параллельного включения проводников:
XL=+j2рfL - индуктивное сопротивление переменному току.
ХС=-j1/С2рf - емкостное сопротивление переменному току.
Тогда участок последовательного соединения сопротивлений:
Z1=R1+jXL1=10+j15*10-3*2*3.14*50=10+j4.71
Участок параллельного соединения сопротивлений:
1/Z2=(1/ R2-j(1/c2рf))+1/(R3+jXL3)=(1/(16-j5.3)+1/(12+j70.65))
Тогда общее сопротивление всего участка цепи:
Z2=16.94-j1.42
Найдем все сопротивление цепи:
Z= Z1+ Z2=26.94+j3.29=28.13Exp(+j6.7)
U=Um
Um - амплитудное значение,
U= Um/ - действующее значение.
- начальный сдвиг фазы.
Тогда зная, напряжение и общее сопротивление найдем ток:
цепь проводник параллельный индуктивный
I=U/Z
U=Um /1.4=300
I=U/Z=300Ехр(j0)/28.13Exp(+j6.7)=10.7Exp(-j6.7)
электрический ток общий, его модуль - величина постоянная для 1 и 2 участков. Определим напряжение на первом участке:
U1=I*Z1=10.7*(10+j4.71)=107+j50.4=118,3Ехр(+j21) - модуль, действующее значение напряжения равно 118,3 В, угол опережает на 21 градус - это без учета начального сдвига.
Определим напряжение на втором участке:
U2=I*Z2=10.7*(16.94-j1.42)=181,3-j15,2=182Ехр(-j4,7) - модуль, действующее значение напряжения равно 181.3 В, угол отстает на 4,7 градуса - это без учета начального сдвига.
Если сложить эти напряжения должно получиться общее:
181,3-j15,2+107+j50.4=288,3+ j35,2=290.4Ехр(+j6.9) - модуль 290.4 вместо 300 ввиду погрешностей вычисления корней. Учтем угол начального сдвига:
U=290Ехр(+j66.9)
Этот угол надо учесть и на первом и на втором участке.
Определим токи на параллельном участке:
I2=U2/(R2-j1/2рCf)= 181.3Ехр(-j4,7)/(16-j5.3)= 181.3Ехр(-j4,7)/16.9Exp(-j18.3)=10.72Exp(j13.6)
I3=U2/(R3+jXL3)= 181.3Ехр(-j4,7)/(12+j70.65)= 181.3Ехр(-j4,7)/71.6Exp(j80.3)=2.53Exp(-j84.7)
Сложив токи, получим общий:
10,72*сos13.6+j10.72*sin13.6+2.53*сos84.7-j2.53*sin84.7=10.3+j2.5+0.6+j2.52=
=10.9+j0.02=10.9Exp(j0.1)
Проверка успешна.
Если учесть начальный сдвиг напряжения на 60 градусов в «+» (на чертеже - против часовой стрелки) то все вектора следует повернуть на +60 градусов. Тогда вектора тока и напряжения на 2-х участках (послед. и парал.) будут иметь модули (длины векторов) и углы поворота указанные в таблице. Векторных диаграмм будет 2: последовательного и параллельного участков.
|
Резистор Р1 |
Катушка Л1 |
Резистор Р2 |
Конд. С2 |
Резистор Р3 |
Катушка Л2 |
||
|
U |
107 |
50,2 |
171,2 |
56,81 |
30,36 |
176,63 |
|
|
I |
10,7 |
10,7 |
10,7 |
10,7 |
2,53 |
2,53 |
|
|
сопротивление |
10 |
4,7 |
12 |
5,3 |
12 |
70,65 |
|
|
Угол сдвига U/I |
+60 |
+64,7 |
+64,7 |
+51.1 |
+64.7 |
+144.7 |
Участок №1 - последовательное соединение
Участок №2 - параллельное включение
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет линейной электрической цепи при несинусоидальном входном напряжении. Действующее значение напряжения. Сопротивление цепи постоянному току. Активная мощность цепи. Расчет симметричной трехфазной электрической цепи. Ток в нейтральном проводе.
контрольная работа [1016,8 K], добавлен 12.10.2013Сопротивление в комплексном виде. Определение общего эквивалентного сопротивления цепи, токов в ветвях параллельной цепи и напряжения на ее участках. Сравнение полной мощности в цепи с суммой активных и реактивных мощностей на ее отдельных участках.
контрольная работа [48,0 K], добавлен 22.11.2010Описание схемы и определение эквивалентного сопротивления электрической цепи. Расчет линейной цепи постоянного тока, составление баланса напряжений. Техническая характеристика соединений фаз "треугольником" и "звездой" в трехфазной электрической цепи.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 27.06.2013Расчет 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 02.10.2012Составление математических моделей цепи для мгновенных, комплексных, постоянных значений источников напряжения и тока. Расчет токов и напряжений на элементах при действии источников напряжения и тока. Входное сопротивление относительно источника сигнала.
курсовая работа [818,5 K], добавлен 13.05.2015Расчет линейной электрической цепи постоянного тока с использованием законов Кирхгофа, методом контурных токов, узловых. Расчет баланса мощностей цепи. Определение параметров однофазной линейной электрической цепи переменного тока и их значений.
курсовая работа [148,1 K], добавлен 27.03.2016Влияние величины индуктивности катушки на электрические параметры цепи однофазного синусоидального напряжения, содержащей последовательно соединенные катушки индуктивности и конденсатор. Опытное определение условий возникновения резонанса напряжений.
лабораторная работа [105,2 K], добавлен 22.11.2010Линейные цепи постоянного тока, вычисление в них тока и падения напряжения, сопротивления. Понятие и закономерности распространения тока в цепях переменного тока. Расчет цепей символическим методом, реактивные элементы электрической цепи и их анализ.
методичка [403,7 K], добавлен 24.10.2012Моделирование электрической цепи с помощью программы EWB-5.12, определение значение тока в цепи источника и напряжения на сопротивлении. Расчет токов и напряжения на элементах цепи с использованием формул Крамера. Расчет коэффициента прямоугольности цепи.
курсовая работа [86,7 K], добавлен 14.11.2010Расчет 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 05.07.2014Порядок расчета неразветвленной электрической цепи синусоидального тока комплексным методом. Построение векторной диаграммы тока и напряжений. Анализ разветвленных электрических цепей, определение ее проводимости согласно закону Ома. Расчет мощности.
презентация [796,9 K], добавлен 25.07.2013Схема и пример расчета простейшей электрической цепи. Проверка баланса мощности. Построение векторно-топографической диаграммы. Определение напряжения по известному току. Расчет сложной электрической цепи. Матрица инциденций и матрица параметров цепи.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 13.02.2012Виды определения напряжения и состояния цепи методом контурных токов. Примеры расчета переходного процесса классическим методом в линейной электрической цепи. Решение системы уравнений методом Крамера. Вычисление затраченной мощности на сопротивлениях.
контрольная работа [494,5 K], добавлен 28.01.2015Задачи на расчет электрической цепи синусоидального тока с последовательным и смешанным соединением приемников. Определение токов в линейных и нейтральных проводах; полная, активная и реактивная мощность каждой фазы и всей цепи. Векторная диаграмма.
контрольная работа [152,2 K], добавлен 22.12.2010Понятие электрической цепи и электрического тока. Что такое электропроводность и сопротивление, определение единицы электрического заряда. Основные элементы цепи, параллельное и последовательное соединения. Приборы для измерения силы тока и напряжения.
презентация [4,6 M], добавлен 22.03.2011Основные 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 07.02.2013Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Индуктивное и полное сопротивление. Определение активная, реактивной и полной мощности цепи. Фазные и линейные токи, их равенство при соединении звездой. Определение величины тока в нейтральном проводе.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 23.09.2011Изучение неразветвленной цепи переменного тока. Особенности построения векторных диаграмм. Определение фазового сдвига векторов напряжения на активном и индуктивном сопротивлении. Построение векторной диаграммы и треугольников сопротивления и мощностей.
лабораторная работа [982,7 K], добавлен 12.01.2010Сила тока в резисторе. Действующее значение силы переменного тока в цепи. График зависимости мгновенной мощности тока от времени. Действующее значение силы переменного гармонического тока и напряжения. Сопротивление элементов электрической цепи.
презентация [718,6 K], добавлен 21.04.2013Изучение процессов в электрической однофазной цепи с параллельным соединением приемников, содержащих индуктивные и емкостные элементы, при различном соотношении их параметров. Опытное определение условий достижения в данной цепи явления резонанса тока.
лабораторная работа [104,7 K], добавлен 22.11.2010
