Исследование электрических цепей синусоидального тока
Расчет напряжения эквивалентного генератора. Построение векторных диаграмм токов и напряжений цепи. Измерение мощности источника электродвижущей силы при помощи осциллографа. Нахождение тока в ветке с наибольшим сопротивлением магнитоэнцефалографией.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.10.2017 |
| Размер файла | 1,2 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/
Минобрнауки России
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский университет «МИЭТ»
Кафедра: Электротехника
Дисциплина: Теоретические основы электротехники
Пояснительная записка к курсовому проекту
на тему: Исследование электрических цепей синусоидального тока
Руководитель: проф. Волков Ю.И.
Выполнил: ст. гр. ЭКТ-26
Морозов Дмитрий Николаевич
Дата: 17.12.2012
МИЭТ 2012
1. По номеру варианта найти в таблице 2.1 схему электрической цепи и параметры ее элементов. Частоту колебаний ЭДС принять равной f = 50 Гц. Начальная фаза источника 0.
2. Найти все токи с помощью МКТ и МУП.
3.Найти ток в ветке с наибольшим сопротивлением с помощью МЭГ.
4. Построить векторную диаграмму всей цепи.
5. Проверить баланс мощностей.
6. Найти показания вольтметра и ваттметра.
Экспериментальное задание:
1. Собрать схему в среде Multisim
2. Подключить вольтметры и амперметры в цепь, для подтверждения расчетов.
3. Измерить ток в ветви с R2 (при отсутствии R2в ветви с R3) с помощью осциллографа.
4. Измерить с помощью осциллографа мощность источника ЭДС.
ток электродвижущий осциллограф магнитоэнцефалография
Решение с помощью МКТ.
1. Находим количество уравнений:
Nв -Nу + 1 = 2
2. Найдем общие сопротивления.
Z1 = j*L1 =2.999j
Z2 = R2 + j*(-1/C2)= 10 - 10j
Z3 = R3 + j*(L3-1/C3) = 40+ 9.83j
3.Составим систему уравнений.
I11*(Z1+Z2)-I22*Z2=E1;
I22*(Z2+Z3)-I11*Z2=0,
Решая систему, получаем:
I22 = 5.1654 + 5.24823j
I11 = 19.734 + 3.827j
=Arctg () = 0.345 рад
=Arctg () = 0.244 рад
I11 = 21.898*e0.345j A
I22 = 5.1654 + 5.24823j = 6.241*e0.244j A
I1 = I11 = 21.6347 + 3.827j = 21.898*e0.345j A
I2 = I22 = 5.1654 + 5.24823j = 6.241*e0.244j A
I3 = I1-I2 =18.27 +3.58j = 18.934*e0.393j A
I4 = I3 +I2 =21.64 +6.82j = 22.17*e0.295j A
Решение с помощью МУП
1. Находим количество уравнений: N = 1.
2. На находим проводимость:
G11 = 1/Z1 +1/Z2 + 1/Z3 = 0.736 - 0.2898j
Z1 = j*L1 =2.999j
Z2 = R2 + j*(-1/C2)= 10 - 10j
Z3 = R3 + j*(L3-1/C3) = 40+ 9.83j
3. Запишем уравнение:
G11*v1 = 220*1/Z1
V1= 245.34 В
4. Находим токи в цепи:
5. I3 = (v1-v0) /Z2 = 17.1 A
I2 = (v1-v0) /Z3 = 5.54 A
I1 = I3 + I2 = 22.64 A
I4 = I3 + I2 = 22.64 A
Решение с помощью МЭГ
1. Найдем Zэкв:
Zэкв = Z1 + Z2 =10-7j
|Zэкв| = 12.21 Ом
2. Посчитаем напряжение эквивалентного генератора:
Найдем потенциал v1:
G11= 1/Z1 + 1/Z2 = 0.05 - 0.284i
G11*v1 = E1*1/Z1
V1 = 254.6 B
V0 = 0
Uхх = v1- v0 = 254.6 B
I1 = 4.78 A
Баланс мощности
Pист = U*I
Pист = 220 * 21.1 = 4642 Вт
Pприемников = I2*Z
Мощности на реактивных сопротивлениях равны 0
P1 = I3 *I3 * R2 = 3000 Вт
P2 = I2*I2 *R3 = 1.425 Вт
Построим векторную диаграмму токов:
Построим векторную диаграмму напряжений:
U(C2) = I3*(-j* 1/wC2) = 39.8 -189.7j B
U(C3) = I2*(-j*1/wC1)= 104.97-107j B
U(R2) = I3*R2 = 182.7+35.8j B
U(R3) = I2*R3 = 865.6+273j B
U(L1) = I1*j*wL1 = -26.47+64.87j B
U(L1) = I2*j*wL3 = -152.556 + 160.1j B
Измерим с помощью осциллографа мощность источника ЭДС.
P=|I1*E2|=|(19.734 + 3.827j)*(220)|=4422 Вт
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Схема исследуемых электрических цепей. Измерение напряжения на всех элементах цепи, значения общего тока и мощности. Определение параметров напряжения в режиме резонанса и построение векторных диаграмм тока, топографических векторных диаграмм напряжений.
лабораторная работа [455,5 K], добавлен 31.01.2016Изучение неразветвленной цепи переменного тока, построение векторных диаграмм. Определение фазового сдвига векторов напряжений на активном и емкостном сопротивлении. Подключение к генератору трёхфазного напряжения и подача синусоидального напряжения.
лабораторная работа [164,3 K], добавлен 12.01.2010Расчет 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 09.02.2013Метод контурных токов и узловых потенциалов. Составление баланса электрических мощностей. Построение потенциальной диаграммы для контура, который включает источники электродвижущей силы. Нахождение тока в ветви с помощью метода эквивалентного генератора.
контрольная работа [730,5 K], добавлен 27.03.2013Основные понятия о трехфазной цепи, соединения по схемам "звезда" и "треугольник". Построение векторных диаграмм токов и напряжений. Расчёт тока в нейтральном проводе. Последовательность обозначения фаз генератора. Преимущества асинхронных двигателей.
презентация [931,1 K], добавлен 09.04.2019Порядок 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 25.07.2013Принцип получения переменной ЭДС. Действующие значение тока и напряжения. Метод векторных диаграмм. Последовательная цепь, содержащая активное сопротивление, индуктивность и емкость. Проводимость и расчет электрических цепей. Резонанс напряжений и токов.
реферат [1,3 M], добавлен 19.02.2009Расчет 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 21.10.2013Определение синусоидального тока в ветвях однофазных электрических цепей методами контурных токов и узловых напряжений. Составление уравнения по II закону Кирхгофа для контурных токов. Построение графика изменения потенциала по внешнему контуру.
контрольная работа [270,7 K], добавлен 11.10.2012Ознакомление с основами метода уравнений Кирхгофа и метода контурных токов линейных электрических цепей. Составление уравнения баланса электрической мощности. Определение тока любой ветви электрической цепи методом эквивалентного источника напряжения.
курсовая работа [400,7 K], добавлен 11.12.2014Условия существования разности потенциалов (напряжения) между полюсами источника тока. Понятие и методика определения электродвижущей силы (ЭДС) источника. Измерение и сравнение ЭДС двух батарей с помощью компенсационной схемы, проверка их исправности.
лабораторная работа [346,3 K], добавлен 13.01.2013Применение 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 19.12.2009Основные 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 05.12.2014Расчёт неразветвлённой цепи с помощью векторных диаграмм, разветвлённой цепи с помощью векторных диаграмм. Расчет ложных цепей переменного тока символическим методом, трёхфазной цепи при соединении приемника в звезду, неразветвлённой цепи.
курсовая работа [123,9 K], добавлен 03.11.2010Составление математических моделей электрических цепей при действии источников сигнала произвольной формы и гармонического сигнала. Расчет тока ветви методами контурных токов, узловых напряжений, эквивалентного генератора. Параметры постоянного тока.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 29.10.2012Электрический 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 19.05.2015Исследование 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 27.07.2013Свойства 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 07.04.2015Схема электрической цепи. Нахождение тока до коммутации методом наложения. Использование для расчетов законов Кирхгофа. Преобразование схемы по методу эквивалентного генератора. Использование метода наложения при определении некоторых токов и напряжений.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 22.07.2011Методы контурных токов, узловых потенциалов, эквивалентного генератора. Составление уравнений по законам Кирхгофа. Линейные электрические цепи синусоидального тока. Трехфазная цепь с несимметричной нагрузкой. Расчет параметров четырехполюсника.
курсовая работа [772,1 K], добавлен 17.03.2015
