Міністерство освіти та науки України
Національний авіаційний університет
Факультет систем управління
Курсова робота
з дисципліни
“Електротехніка і електромеханіка”
Виконав:Денисенко О.М. Номер залікової книжки: 300282
ФСУ - 213
Спеціальність7.092502:
“Комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси та виробництва”
Київ 2001
1)Складаємо вхідні дані для свого варіанту:
E1, В | E2, В | Ψ1,град | Ψ2,град | R,Ом | L1, мГн | L2, мГн | C1, мкф | C2, мкф | K |
120 | 100 | 590 | -70 | 100 | 110 | 100 | 15 | 35 | 3 |
Для зручності виконання розрахунків спростимо електричну схему наступним чином та визначимо комплексні опори, що складаються з активних та реактивних складових.
;
| Z1= | 100-57.1428571428571i |
Z2= | 100 |
| Z3= | 100+50i |
Z4= | -133.333333333333i |
e1= | -77.1345-91.93i; | e2= | 34.202-93.97i | Z5= | 55i |
2) Визначимо напрямок струмів у вітках схеми та розрахуємо їх методами: контурних струмів, вузлових потенціалів, еквівалентних перетворювань.
Використовуючи метод контурних струмів, довільно обираємо напрям контурних струмів і струмів у кожній вітці. Далі розраховуємо власні та загальні опори контурів:
Z11=Z4+Z1; Z22=Z1+Z2+Z5; Z33= Z2+Z3; Z12=Z21=Z1; Z23=Z32=Z2;
Складаємо систему рівнянь за методом контурних струмів:
I11*Z11+I22*Z12 =e1;
I11*Z21+I22*Z22+I33*Z23=e2;
I22*Z32+I33*Z33=e2;
Систему розв’язуємо за правилом Крамера, для чого обчислюємо наступні визначники:
Визначаємо напрямок контурних струмів ,а потім і струми у їх вітках у відповідності з напрямками.
; ;
I11=I4; I22=I5; I33=I3; I1=I11+I22; I2=I22+I33;
Підставляючи відповідні значення, отримаємо:
I1= | 0.4913-0.5465i |
I2= | 0.2544-0.3447i |
I3= | -0.1679-0.5110i |
I4= | 6.8990E-002-0.7128i |
I5= | 0.4223+0.1663i |
Δ= | 2915476.1904-2828571.4285i |
Δ1= | -1815062.3294-2273290.3842i |
Δ2= | 1701732.374268-709809.0968i |
Δ3= | -1935005.2617-1014884.0699i |
Для перевірки вірності розрахунків складемо рівняння балансу потужностей:
Sджер=E1*I4+E2*I2; Sспож=I12*Z1+I22*Z2+I32*Z3+I42*Z4+I52*Z5;
Sджер= | -94.5366157853344+12.9406945170768i |
Sспож= | -94.5366157853343+12.9406945170765i |
Обчислимо відносні похибки:
Після обчислень отримаємо:
| 1.05225E-13 % |
| 2.31985E-12 % |
Використовуючи метод вузлових потенціалів, необхідно один з вузлів електричної схеми заземлити, тобто прийняти його потенціал рівним нулю. Тоді кількість вузлів, потенціали яких необхідно визначити зменшується на одиницю, оскільки потенціал одного вузла вже відомий і дорівнює нулю. Якщо кількість вузлів в електричному ланцюгу дорівнює k, то необхідно скласти (k-1) рівнянь для визначення усіх необхідних потенціалів.
В нашому випадку приймемо потенціал третього вузла рівним 0 та запишемо систему рівнянь за першим законом Кірхгофа.
-I1+I4+I5=0; I1=(φ1- φ3)*g3= φ1*g3;
I2-I3-I5=0; I2=(φ3- φ2+E2)*g2=E2*g2- φ2*g2;
I3=(φ2- φ3)*g3= φ2*g3;
I4=(φ3- φ1+E1)*g4=E1*g4- φ1*g4;
I5=(φ2- φ1)*g5= φ2*g5- φ1*g5;
Після відповідних підстановок отримаємо наступну систему рівнянь:
φ1(g3+g4+g5)-φ2*g5=e1*g4;
-φ1*g5+φ2(g2+g3+g5)=e2*g2;
Обчисливши, отримаємо наступні значення:
g1= | 7.53846153846154E-003+4.30769230769231E-003i |
g2= | 1E-002 |
g3= | 8E-003-4E-003i |
g4= | 7.50000000000002E-003i |
g5= | -1.81818181818182E-002i |
|
|
|
|
|
φ1= | 17.9052811713808-82.7266518987844i |
φ2= | 8.75893429536352-59.4974499740023i |
I1= | 0.491339235471327-0.546501241575657i |
I2= | 0.254430800372034-0.344718121045885i |
I3= | -0.167918325533101-0.511015336973472i |
I4= | 6.8990109566197E-002-0.712798457503243i |
I5= | 0.42234912590513+0.166297215927587i |
Метод еквівалентних перетворень грунтується на тому, що складну конфігурацію електричного ланцюга змінюють на просту одноконтурну, а потім визначають струм за законом Ома. В нашому випадку доцільно перетворити всі паралельні з’єднання опорів та ЕРС на еквівалентні.
;
Далі у відповідності з законом Ома для ділянки кола визначаємо напругу між вузлами, відносно яких здійснювалися еквівалентні перетворення:
Повертаючись до початкової схеми, знаходимо струми у вітках:
Після необхідних підстановок отримаємо:
Z14= | 38.4125428711415-60.1665850073493i |
Z23= | 52.9411764705882+11.7647058823529i |
E11= | -8.32375831263161-63.7032462484035i |
E22= | 29.1621560676638-45.7246664730696i |
I= | 0.422349125905131+0.166297215927586i |
U13= | 17.905281171381-82.7266518987844i |
U32= | -8.7589342953638+59.4974499740021i |
U21= | -9.14634687601723+23.2292019247822i |
I1= | 0.491339235471328-0.546501241575657i |
|
I2= | 0.254430800372031-0.344718121045887i |
|
I3= | -0.167918325533098-0.511015336973472i |
|
I4= | 6.89901095661977E-002-0.71279845750i |
I5= | 0.422349125905131+0.166297215927586i |
|
3) Для вітки електричного ланцюга, яка містить активний і реактивний опір, побудуємо графіки миттєвих значень струму, напруги, потужності від часу за один період. Миттєві значення струму, напруги, потужності визначаються за наступними формулами:
p=u*i;
При побудові графіків необхідно початкові фази перевести в радіани і визначити період коливань (w=500 рад/с) і крок за часом
Розрахуємо струм I1, вітка якого містить активний і реактивний опір.
Т | | I1(abs) |
0.012566 | -0.8385 | 0.7349 |
t | i |
0 | -0.77287 |
0.001047 | -0.3219 |
0.002094 | 0.215329 |
0.003142 | 0.694858 |
0.004189 | 0.9882 |
0.005236 | 1.016754 |
0.006283 | 0.77287 |
0.00733 | 0.321896 |
0.008378 | -0.21533 |
0.009425 | -0.69486 |
0.010472 | -0.9882 |
0.011519 | -1.01675 |
0.012566 | -0.77287 |
Побудуємо графік залежності миттєвої напруги від часу.
Т | | U1(abs) |
0.012566 | -1.3576 | 84.64218 |
t | u |
0 | -116.992 |
0.001047 | -88.6545 |
0.002094 | -36.562 |
0.003142 | 25.32716 |
0.004189 | 80.42997 |
0.005236 | 113.9816 |
0.006283 | 116.992 |
0.00733 | 88.65447 |
0.008378 | 36.56204 |
0.009425 | -25.3272 |
0.010472 | -80.43 |
0.011519 | -113.982 |
0.012566 | -116.992 |
Побудуємо графік залежності миттєвої потужності від часу.
t | p |
0 | 90.41964 |
0.001047 | 28.53755 |
0.002094 | -7.87288 |
0.003142 | 17.59878 |
0.004189 | 79.48087 |
0.005236 | 115.8913 |
0.006283 | 90.41964 |
0.00733 | 28.53755 |
0.008378 | -7.87288 |
0.009425 | 17.59878 |
0.010472 | 79.48087 |
0.011519 | 115.8913 |
0.012566 | 90.41964 |
Другие работы по теме:
Відпускні ціни на продукцію
Розрахунок відпускних цін продукції заводу. Вартість зворотних відходів та матеріальних витрат. Визначення прибутку, що приносить кожний з виробів заводу. Податок на додану вартість, що вкладається в ціну виробу. Калькуляція собівартості і ціни виробів.
Розрахунок величини підприємницького ризику
Розрахунок теперішньої та майбутньої вартості грошей як підґрунтя для проведення підприємцем ефективних фінансових операцій з грішми та цінними паперами, здійснення операцій кредитування, інвестування. Розрахунок реальної річної ставки дохідності.
Специфіка створення резервів підприємства
Розрахунок складних відсотків депозитного вкладу за допомогою математичних формул. Створення резервного фонду фірми за допомогою банківського депозитного вкладу. Нарахування банком відсотків за складною ставкою, їх розмір на кінець п'ятого року.
Якості лінійного ланцюга
Курсова робота на тему: "Дослідження якостей лінійного ланцюга" ЗМІСТ Завдання до курсової роботи Нормування параметрів ланцюга Аналіз ланцюга в тимчасовій області методом змінних станів при постійних впливах
Розрахунок показників електричного кола
РОЗРАХУНОК ЛIНIЙН ЕЛЕКТРИЧН КОЛА СИМВОЛІЧНИМ МЕТОД В РЕЖИМІ СИНУСОЇДАЛЬНОГО СТРУМУ Змiст i порядок виконання завдання Задано схему електричного кола Рис. 1
Магнітні кола при постійних намагнічуючих силах
Явище і закон електромагнетизму. Напруженість магнітного поля - відношення магнітної індукції до проникності середовища. Магнітне коло та його конструктивна схема. Закон повного струму. Крива намагнічування, петля гістерезису. Розрахунок електромагнітів.
Захист інформації у колах, що проводять струм
Розрахунок схеми можливої прокладки кабелів ОТЗ і ДТЗС з небезпечним сигналом для приміщення. Розв'язання рівняння залежності модулів електромагнітних зв`язків від ємнісних та індуктивних зв'язків. Висновок про ступінь захищеності інформації у схемі.
Электродинамика
Електродинаміка – розділ фізики в якому вивчаються електричні й магнітні явища. Основу цих явищ становить електромагнітна взаємодія основними положеннями термодинаміки є заряд і електромагнітне поле.
Магнітні кола при постійних намагнічуючих силах
Магнітні кола при постійних намагнічуючих силах 1. Явище і закон електромагнетизму З курсу фізики відомо, що існує явище електромагнетизму: навколо провідника зі струмом утворюється магнітне поле
Електричне поле
РЕФЕРАТ на тему: “Електричне поле” По сучасних уявленнях, електричні заряди не діють один на одного безпосередньо. Кожне заряджене тіло створює в навколишньому просторі електричне поле, яке робить силову дію на інші заряджені тіла.
Виконання розрахунку лінійних електричних кіл змінного струму
Розрахунок нерозгалуженого ланцюга за допомогою векторних діаграм. Використання схеми заміщення з послідовною сполукою елементів. Визначення фазних напруг на навантаженні. Розрахунок трифазного ланцюга при сполуці приймача в трикутник та в зірку.
Розрахунок розгалуженого електричного кола
Визначення струмів на всіх ділянках кола за допомогою рівнянь Кірхгофа і методу контурних струмів. Знаходження напруги на джерелі електрорушійної сили. Перевірка вірності розрахунку розгалуженого електричного кола шляхом використання балансу потужностей.
Расчет колес конического редуктора
Міністерство освіти і науки України Запорізький національний технічний університет кафедра ДМ і ПТМ Розрахунково-графічне завдання № 2 «Розрахунок клинопасової передачі»
Розрахунок нерозрізної балки
Міністерство освіти і науки України Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка Кафедра опору матеріалів Розрахунково-графічна робота № 5
Розрахунок вертикального ланцюгового елеватора
Визначення погонної місткості ковшів, опору руху і натягу ланцюгів елеватора для транспортування пшениці. Розрахунок приводу транспортера й ланцюгової передачі. Уточнюючий розрахунок осі і валу. Вибір підшипників, шпонок, муфти. Опис роботи транспортера.
Детали машин 5
Зміст|вміст,утримання| Вступ……..................................................................................................................
Проектування стаціонарного приводного роликового конвеєра
Принцип роботи конвеєра та транспортера. Переміщення вантажів за рахунок зчеплення, яке виникає між опорною поверхнею вантажу і роликами. Застосування транспортерів в харчовій промисловості для транспортування готової продукції на складання та пакування.
Аналіз передач електродвигуна
Аналіз шляхів удосконалення конструкцій та методів розрахунку створюваних машин. Особливості вибору електродвигуна і визначення головних параметрів його приводу. Методика розрахунку роликової ланцюгової та закритої циліндричної косозубої зубчатої передач.
Вибір та розрахунок основних параметрів зубчастого колеса
Схема розташування полів допусків. Розрахунок граничних і виконавчих розмірів калібрів для контролю отвору й вала з'єднання. Розрахунок підшипників кочення і нарізних сполучень. Схема розмірного ланцюга із вказівками. Основні параметри зубчастого колеса.
Розрахунок усталеного процесу в електричному колі
Методи розрахунку лінійного кола при дії на нього періодичного несинусоїдного сигналу. Визначення повної та активної потужності, яку споживає коло та його параметри на гармоніці. Етапи дослідження передаточної функції і побудування графіків АЧХ і ФЧХ.
Розрахунок керованого випрямляча за схемою з нульовим виводом
Розрахунок схеми керованого випрямляча, основних його параметрів, обґрунтування вибору елементів. Проектування системи імпульсно-фазового керування. Розробка захисту пристрою від аварійних режимів з урахуванням коливання величини живлячої напруги.
Виконання розрахунку електромагніта клапанного типу
Курсова робота Виконання розрахунку електромагніта клапанного типу Введення Електромагнітним механізмом називають електромагнітні системи, у яких при зміні магнітного потоку відбувається переміщення рухливої частини системи. Електромагнітні механізми по способі переміщення якоря підрозділяють на електромагніти клапанного й соленоїдного типу, а також і із що поперечно рухається (обертовим) якорем.
Аналіз лінійних кіл
Складання системи рівнянь за законами Кірхгофа. Визначення струмів у всіх вітках схеми методом контурних струмів, вузлових потенціалів. Розрахунок розгалуженого електричного кола гармонійного струму. Моделювання електричного кола постійного струму.
Виконання розрахунку електромагніта клапанного типу
Схема електромагнітного механізму. Розрахунок котушки: визначення величини обмотувального вікна, питомий опір проведення, середня довжину витка. Розрахунок магнітного ланцюга методом коефіцієнтів розсіювання. Магнітна провідність неробочого зазору.
Протокол розбіжностей
виникає між "Київміськлегхарчопромом" і Київською трикотажною фабрикою при укладанні договору № 11 від 3 січня 1990 р. на постачання продукції у 1991 р.