Переходные процессы в линейных электрических цепях
Операторная схема после коммутации, система уравнений для метод контурных токов. Описание модели схемы в MatLabSimulink, вычисление значения тока и напряжения перед коммутацией. Использование метода контурных токов для вычисления токов и напряжений.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 05.04.2021 |
| Размер файла | 739,3 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/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Переходные процессы в линейных электрических цепях
Дана электрическая цепь, в которой происходит коммутация. В цепи действует постоянное напряжение U=150В. Требуется определить закон изменения во времени напряжения UL(t).
На основании полученного аналитического выражения требуется построить график изменения искомой величины в функции времени на интервале от t=0 до t=5/|Pmin|, где Pmin| - меньший по модулю корень характеристического уравнения.
Рисунок 1 (схема 20)
R1=40 Ом, R2=80 Ом, R3=75Ом, L=30мГн, С=35мкФ
Решение коммутация контурный ток напряжение
Изобразим операторную схему до и после коммутации:
Рисунок 2. Операторная схема до коммутации
Рисунок 3. Операторная схема после коммутации
Вычисляем значения тока и напряжения перед коммутацией
Схема после коммутации показана н рисунке 3.
Используем метод контурных токов для вычисления токов и напряжений
Система уравнений для метод контурных токов:
Упростим выражения:
Запишем в матричном виде и решаем систему уравнений методом определителей
Решаем систему уравнений методом определителей.
Выполним преобразования, используя аппарат символьных вычислений MathCad
Корни характеристического уравнения:
Изображения токов в ветвях:
На схеме (рисунок 3) токи и входят в узел, а выходит.
1 закон Кирхгофа выполняется:
Выполним обратное преобразование Лапласадля нахождения оригиналов по изображению.
Преобразуем первое слагаемое. Поскольку , запишем
Преобразуем второе слагаемое. Используем правило
Результат обратного преобразования:
Рисунок 4. График тока I1при переходном процессе
Найдем напряжениена индуктивности UL
Рисунок 4. График UL(t)
Рисунок 5. Модель схемы в MatLabSimulink
Список литературы
1 Зевеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушин Л.В., Страхов С.В. Основы теории цепей. -М.: Энергия, 1989. - 528 с.
2 Нейман Л.Р., Демирчан К.С. Теоретические основы электротехники. Том 1. -Л.: Энергоиздат, Ленинградское отделение, 1981. - 536 с.
3 Нейман Л.Р., Демирчан К.С. Теоретические основы электротехники. Том 2. -Л.: Энергоиздат, 1981. - 416 с.
4 Теоретические основы электротехники /Под ред. П.А.Ионкина. -Том 1,2. - М.: Высшая школа, 1976.- 383 с.
5 Теоретические основы электротехники /Под ред. Г.И.Атабекова.ч. 2,3. -М.: Энергия, 1979, - 432 с.
6 Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. - М.: Высшая школа, 1978, -528 с.
7 Сборник задач по теоретическим основам электротехники. /Пол ред. Бессонова Л.А. - М.: Высшая школа, 1975. - 487 с.
8 Сборник задач и упражнений по теоретическим основам электротехники /Под ред. Ионкина, - М.: Энергоиздат, 1982. -786 с.
9 Говорков В.А., Купалян С.Д. Теория электромагнитного поля в упражнениях и задачах. - М.: Высшая школа, 1970. - 343 с.
10 6 Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. - М.: Гардарика, 2000, - 640 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Метод 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 11.11.2010Составление 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 03.10.2012Расчет 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 методы расчета токов и напряжений в цепях, в которых происходят переходные процессы. Составление системы интегро-дифференциальных уравнений цепи, используя для этого законы Кирхгофа и уравнения связи. Построение графиков токов и напряжения.
курсовая работа [125,4 K], добавлен 13.03.2013Применение 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 19.12.2009Система уравнений для расчётов токов на основании законов Кирхгофа. Определение токов методами контурных токов и узловых потенциалов. Вычисление баланса мощностей. Расчет тока с помощью теоремы об активном двухполюснике и эквивалентном генераторе.
практическая работа [276,5 K], добавлен 20.10.2010Решение линейных дифференциальных уравнений, характеризующих переходные процессы в линейных цепях. Прямое преобразование Лапласа. Сущность теоремы разложения. Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме. Схема замещения емкости. Метод контурных токов.
презентация [441,7 K], добавлен 28.10.2013Определение 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 11.10.2012Анализ электрических цепей постоянного тока. Расчёт токов с помощью законов Кирхгофа. Расчёт токов методом контурных токов. Расчёт токов методом узлового напряжения. Исходная таблица расчётов токов. Потенциальная диаграмма для контура с двумя ЭДС.
курсовая работа [382,3 K], добавлен 02.10.2008Ознакомление 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 11.12.2014Метод контурных токов позволяет уменьшить количество уравнений системы. Метод узловых потенциалов. Положительное направление всех узловых напряжений принято считать к опорному узлу. Определить токи в ветвях.
реферат [105,0 K], добавлен 07.04.2007Расчет заданной схемы по законам Кирхгофа. Определение токов в ветвях методом контурных токов. Уравнение баланса мощностей, проверка его подстановкой числовых значений. Комплексные действующие значения токов в ветвях схемы. Построение векторных диаграмм.
контрольная работа [736,7 K], добавлен 11.01.2011Электрические цепи при гармоническом воздействии. Работа цепи при воздействии источников постоянного напряжения и тока. Расчет схемы методом наложения (суперпозиции). Нахождение токов в ветвях схемы методом контурных токов. Напряжения на элементах цепи.
курсовая работа [933,0 K], добавлен 18.12.2014Анализ электрического состояния линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Определение токов во всех ветвях методом контурных токов. Расчет однофазных цепей переменного тока. Уравнение мгновенного значения тока источника, баланс мощности.
реферат [1,3 M], добавлен 05.11.2012Применение метода контурных токов для расчета электрических схем. Алгоритм составления уравнений, порядок расчета. Метод узловых потенциалов. Определение тока только в одной ветви с помощью метода эквивалентного генератора. Разделение схемы на подсхемы.
презентация [756,4 K], добавлен 16.10.2013Уравнение 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 и напряжения во время переходного процесса, вызванного коммутацией для каждой цепи. Классический и операторный методы. Уравнение по законам Кирхгофа в дифференциальной форме для послекоммутационного режима. Составляющие токов и напряжений.
контрольная работа [434,6 K], добавлен 11.04.2010Практические рекомендации по расчету сложных электрических цепей постоянного тока методами наложения токов и контурных токов. Особенности составления баланса мощностей для электрической схемы. Методика расчета реальных токов в ветвях электрической цепи.
лабораторная работа [27,5 K], добавлен 12.01.2010Составление на основании законов Кирхгофа системы уравнений для нахождения токов во всех ветвях расчетной схемы. Определение токов во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов и контурных токов. Расчет суммарной мощности источников электроэнергии.
практическая работа [375,5 K], добавлен 02.12.2012Разветвленная 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 28.07.2008
