Содержание
ЗАДАНИЕ 1. 3
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЦЕПЕЙ
ПОСТОЯННОГО ТОКА.. 3
Задача 1. 3
Задача 2. 4
Задача 3b. 5
ЗАДАНИЕ 3. 7
СИМВОЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА 7
Задача 1. 7
ЗАДАНИЕ 1
МЕТОДЫ
РАСЧЕТА ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Задача 1
Расчет разветвленной цепи
с одним источником электроэнергии. По данным табл.1, 2,3 определить ток в
неразветвленной части цепи и ветви, указанной в таблице 1
Дано: ветви,
сопротивления
которых равны ¥
(разрыв цепи) –
10,13,15,17
Ветви, сопротивления
которых равны нулю
(к.з. ветви) – 5,6,12
Ветвь, в которой
следует определить ток –
8
U=220 В, r=6,8 Ом
Решение
Для определения тока в
неразветвленной части цепи воспользуемся методом эквивалентных преобразований,
«сворачивая» схему.
1)
2) Ом
3) 6,8 Ом
4) 5,83 Ом
5) Ом
6) Ом
В результате всех
преобразований получили схему:
По закону Ома:
32,64 А
Далее находим ток в
указанной ветви – ветви 8.
Для этого разворачиваем
схему:
Согласно схеме ток в ветви № 8 равен:
Задача
2
По данным табл. 4
определить количество уравнений, необходимое и достаточное для определения
токов во всех ветвях схемы по законам Кирхгофа. Составить эти уравнения в общем
виде.
Дано: Цепь не содержит
ветвей 2,3,5,8
Решение
Количество уравнений,
необходимое и достаточное для определения токов в ветвях должно равняться
количеству ветвей схемы.
Для данного случая число
уравнений равно 4.
Для узла «а»:
Для узла «b»:
Для контура I:
Для контура II:
Составляем систему
уравнений:
Задача
3b
Пользуясь методом
контурных токов, определить значения и направления всех токов в ветвях схемы по
данным табл. 5,6,7. Составить численный баланс мощностей.
Дано: Цепь не содержит
ветвей 2,3,5,8
R1 = 18Ом, R4 = 28Ом,R6 = 20Ом,
R7 = 38Ом, R9 = 20Ом, R10 = 60Ом,
Е1 = 70В, Е2
= 50В,Е3 = 30В,Е4 = 70В,
Е5 = 120В, Е6
= 60В, Е7 = 80В, Е8 = 90В,
Е9 = 130В, Е10
= 45В, U2 = 200В
Решение
Составляем уравнения для
трех контуров:
Подставляем числовые
значения сопротивлений и э.д.с.
После упрощения получили:
Решив полученную систему
уравнений, получили:
=-0,013841А, =-0,183391А, =-2,249827 А.
Задаемся произвольными
положительными направлениями токов, действующих в ветвях, и определяем их как
алгебраическую сумму контурных токов. При этом если направление контурного тока
и тока, действующего в ветви, совпадают, то при суммировании такой контурный
ток следует брать со знаком «плюс», в противном случае – со знаком «минус».
Если в ветви протекает только один контурный ток, то действующий в ветви ток
будет равен контурному:
Составляем баланс
мощности
227,0485=229,3138
ЗАДАНИЕ 3
СИМВОЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЦЕПИ
СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
Задача 1
По данным табл. 9,10,11
рассчитать токи в ветвях заданной цепи при f = 50 Гц. Используя данные расчета, записать мгновенное
значение указанной в табл. 9 величины. Составить баланс мощностей. В масштабе
построить топографическую диаграмму.
Дано: Цепь не содержит
элементов L2, C1.
U=100B, Yu
= 700,
r1 = 10Ом, r2 = 10Ом,R3 = 5,6Ом,
L1 = 8,7 мГн, L3 = 47,8
мГн,
C2=120мкФ, C3=318 мкФ
Решение
1.Определяем реактивные
сопротивления ветвей:
2. Определяем полные
сопротивления ветвей:
Определяем комплексное
сопротивление всей цепи:
Записываем приложенное
напряжение в комплексной форме и определяем ток I1 в неразветвленной части цепи:
А
Определяем напряжение на
разветвленном участке цепи «ас»
Определяем токи в
остальных ветвях:
А
А
Записываем мгновенное
значение напряжения иL1 по его
комплексному действующему значению
В
Комплексная амплитуда
напряжения
В
иL1 =
Комплексную мощность всей
цепи определяем как
В*А
По закону сохранения
энергии активная мощность всей цепи равна сумме активных мощностей всех n активных сопротивлений, входящих в
цепь:
Вт
По закону сохранения
энергии реактивная мощность всей цепи равна алгебраической сумме мощностей всех
m реактивных сопротивлений, входящих в
цепь.
Баланс активных и
реактивных мощностей сходится:
Топографическая диаграмма
– это векторная диаграмма цепи, в которой каждой точке электрической схемы
соответствует точка на топографической диаграмме. Это достигается тем, что
векторы напряжений на отдельных элементах схемы строятся в той
последовательности, в которой они расположены в схеме (обходим схему в
направлении тока).
Для построения
топографической диаграммы определяем напряжения на всех элементах цепи.
Выбираем масштабы по току
и напряжению:
1В=1мм
1А = 1см.
Другие работы по теме:
Контакторы и магнитные пускатели 2
Text Graphics Магнитные пускатели и контакторы Graphics Конструкция магнитного пускателя Graphics Принцип работы нереверсивного магнитного пускателя
Законы электрического тока
Text Text Graphics МОУ СОШ № 14 с. Заветное Презентация по физике Graphics На основании опытов английский учёный Джоуль и русский учёный Ленц независимо друг от друга пришли к выводу: Количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени.
Лабораторная работа по Физике
Введение Целью работы является: - знакомство с компьютерным моделированием цепей постоянного тока; - экспериментальная проверка закона Ома для неоднородного участка цепи.
Электрические цепи постоянного тока 2
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Кафедра ЭЭП
Анализ линейных электрических цепей
Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.
Двигатели постоянного тока
Двигатели постоянного тока используются в прецизионных приводах, требующих плавного регулирования частоты вращения в широком диапазоне. Свойства двигателя постоянного тока, так же как и генераторов, определяются способом возбуждения и схемой включения обмоток возбуждения. По способу возбуждения можно разделить двигатели постоянного тока на двигатели с электромагнитным и магнитоэлектрическим возбуждением.
Исследование цепей постоянного тока
Преобразование источника тока в эквивалентный ему источник. Расчет собственного сопротивления контуров и сопротивления, находящиеся на границе. Расчет методом узловых потенциалов. Составление расширенной матрицы, состоящей из проводимостей и токов.
Изображение токов и напряжений комплексными числами
Связь комплексных амплитуд тока и напряжения в пассивных элементах электрической цепи. Законы Кирхгофа для токов и напряжений, представленных комплексными амплитудами. Применение при расчёте трёхфазных цепей.
Расчет цепей постоянного тока
Определение всех неизвестных токов и сопротивления, величины и полярности с помощью законов Кирхгофа и Ома. Электрическая схема, получающаяся при замыкании ключей. Расчет схемы с двумя узлами методом узлового напряжения. Уравнение баланса мощностей.
Теория электрических цепей
Определение потребляемой мощности, отдаваемой всеми источниками, нахождение тока. Расчет значений реактивных сопротивлений в цепи, проверка найденных токов с помощью потенциальной диаграммы. Построение графиков изменения токов с помощью программы Mathcad.
Режимы работы источника электрической энергии
Генератор и аккумуляторная батарея: определение внутреннего сопротивления источника электрической энергии, анализ соотношение между электродвижущей силой и напряжением на его зажимах. Схема источника тока в генераторном режиме и в режиме потребителя.
Расчет разветвленных цепей постоянного тока
Расчет токов ветвей методом узловых напряжений, каноническая форма уравнений метода, определение коэффициента этой формы. Расчет узловых напряжений, баланса мощностей, выполнения баланса. Схема электрической цепи для расчета напряжения холостого хода.
Построение потенциальной диаграммы
Порядок сборки заданной электрической цепи, методика измерения потенциалов всех точек данной цепи. Определение силы тока по закону Ома, его направления в схемах. Построение для каждой схемы потенциальной диаграммы по соответствующим данным расчета.
Расчет цепей постоянного тока 2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ СУМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра электротехники Расчетно-графическая работа №1 по курсу ТОЭ
Анализ линейных электрических цепей
1. Задание к расчетно-графической работе № 1 Таблица 1. Значения элементов, входящих в состав ветвей схемы. Резисторы, Ом. Индуктивности, мГн. Ёмкости, мкФ.
Электрические цепи постоянного тока
Основные понятия, определения и законы в электротехнике. Расчет линейных электрических цепей постоянного тока с использованием законов Ома и Кирхгофа. Сущность методов контурных токов, узловых потенциалов и эквивалентного генератора, их применение.
Расчет цепей постоянного тока
Составление 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.
Закон Ома
Электрическое сопротивление проводника не зависит от поданного на него напряжения.
Трехфазный ток
Определение трехфазного тока. Широчайшее распространение трехфазной системы переменного тока.
Исследование цепей постоянного тока 2
Лабораторная работа №1 Исследование цепей постоянного тока Цель: Провести анализ цепей постоянного тока. Проанализировать влияние вида резисторов на параметры режима электрической цепи. Проверить выполнение законов Кирхгофа и баланса мощностей.
Метод наложения
Принцип наложения. Основным свойством линейной электрической цепи является принцип наложения (принцип суперпозиции): реакция линейной электрической цепи на совокупность воздействий равна сумме реакций, вызываемых в той же цепи каждым из воздействий в отдельности. На этом принципе основан метод расчёта сложных цепей – метод наложения.
Магнитный пускатель
Контактор. Наиболее распространенным аппаратом для дистанционного замыкания и размыкания электрических цепей является контактор. В отличие от аппаратов, в которых включение и выключений электрических цепей производят вручную (рубильники), в контакторах эти операции происходят автоматически под действием магнитного поля, возбуждаемого при включении оперативного электрического тока.
Моделирование электрических цепей с нелинейными элементами
Моделирование схем с резистивным нелинейным элементом. Исследование характеристик транзистора. Графический ввод, редактирование и анализ принципиальных схем в режимах анализа переходных процессов, частотного анализа и анализа в режиме постоянного тока.