Расчет разветвленных цепей постоянного тока
Определение токов во всех ветвях разветвленной цепи путем изучения напряжений на отдельных участках и мощности. С помощью составления системы уравнений по законам Кирхгофа и расчетов тока методом узловых потенциалов составление баланса мощностей.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.07.2009 |
Размер файла | 522,3 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.
1
13
Министерство образования РФ
Тольяттинский государственный университет
Кафедра «Промышленная электроника»
Расчет разветвленных цепей постоянного тока
расчетная работа №1
Студент: Моторин С.К.
Группа: Э-206
Преподаватель: Кузнецов Н.Е.
Тольятти 2001
Цель: Определение токов во всех ветвях разветвленной цепи, напряжений на отдельных участках и мощности, потребляемой схемой.
Исходные данные:
E1=150 В E2=60 В E3=70 В I=1 А
R1=15 Ом R2=16 Ом R3=17 Ом R4=25 Ом
R5=44 Ом R6=46 Ом R7=28 Ом R8=12 Ом
R9=30 Ом
Составим систему уравнений по законам Кирхгофа и определим неизвестные токи.
-I1+I2-I9=Iк
I1+I3+I4+I8-I9=0
I5+I6-I4=0
I7-I6-I2-I3=0
R8I8-R5I5-R4I4=0
R5I5-R7I7-R6I6=0
R6I6+R4I4-R3I3=-E3
R2I2+R1I1-R8I8+R7I7=E1+E2
-R9I9-R1I1=E1
Решив полученную систему на ЭВМ, находим токи:
I1=4,977 А I2=1,664 А I3=1,649 А
I4=-0,525 А I5=1,788 А I6=-0,985 А
I7=-2,341 А I8=0,816 А I9=2,512 А
Преобразуем схему и рассчитаем токи методом узловых потенциалов, 0=0:
Рассчитаем сопротивления и проводимости:
R457=21,464 Ом R46=97,136 Ом R56=170,960 Ом
g1=0,067 Ом-1 g2=0,063 Ом-1 g3=0,059 Ом-1
g4=0,040 Ом-1 g5=0,023 Ом-1 g6=0,022 Ом-1
g7=0,036 Ом-1 g8=0,083 Ом-1 g9=0,033 Ом-1
g457=0,047 Ом-1 g46=0,010 Ом-1 g56=0,006 Ом-1
Составим систему уравнений с неизвестными потенциалами:
1) 1G11-2G12-3G13=E1g1+E3g3
2) -1G21+2G22-3G23=Ik
3) -1G31-2G32+3G33=-E3g3-E2g2
Вычислив данную систему на ЭВМ, получим следующие значения потенциалов:
0=0 В 1=73.7680 В 2=57.708 В 3=-2.046 В
Рассчитаем токи:
Составим баланс мощностей:
4.Определим ток в девятой ветви методом эквивалентного генератора:
Для этого преобразуем схему:
Расчет токов произведем методом контурных токов:
Решив систему на ЭВМ получим:
II=3,011 А
III=0,912 A
IIII=0,163 A
Вычислим входное сопротивление всей схемы по отношению к девятой ветви:
Rвходное=4,941 Ом
Вычислим напряжение холостого хода девятой ветви:
Uхх = E1-I11R1=120,811
Определим ток по формуле:
I9=Uxx/(R9+Rвходное)=3,458 А
Министерство образования РФ
Тольяттинский государственный университет
Кафедра «Промышленная электроника»
Расчет цепей переменного тока
расчетная работа №2
Студент: Моторин С.К.
Группа: Э-206
Преподаватель: Кузнецов Н.Е.
Тольятти 2001
Исходные данные:
E1=200 В E2=200 В =/2 R1=8 Ом
R2=8 Ом R3=6 Ом RА=4 Ом LA=410-3 Гн
С1=4010-6 Ф LB=610-3 Гн С2=8010-6 Ф LC=410-3 Гн
C3=3610-6 Ф =400 Гц =2512 K23=0.8 k12=0
k13=0.6
Рис. 1.
Составим систему уравнений по законам Кирхгофа и определим неизвестные токи без учёта взаимоиндукции.
I1+I2+I3=0
I1z1 - I3z3=E1
I3z3 - I2z2=-E2
Решив полученную систему на ЭВМ, находим токи:
I1=6.939+9.162i A I2=0.946-7.545i A I3=-7.885-1.617i А
Расчёт потенциалов для построения векторной диаграммы.
Рис. 2.
Составим систему уравнений с неизвестными потенциалами:
1 = 0
2 = Е1
3 = Е1-I1ra
4 = E1 - I1ra - I1(-Ir1Xc1 / (r1 - IXc1))
5 = - iI3Xc3
6 = E2
7 = -II1Xc3 - I3r3
8 = E2 - I2r2
9 = E2 - I2r2 - II2XL2
Вычислив данную систему, получим следующие значения потенциалов:
1=0 В 2=-i200 В 3=-27.756 - i163.353 В
4=-97.268+ I145.936 В 5=17.882 - I87.189 В 6=200 В
7=65.19 - I77.487 B 8=192.434 + I60.357 9=211.44- I91.26
Векторная диаграмма рассчитанных потенциалов.
Рис. 3.
Определение показаний ваттметров.
Кривые I1 и e3.
Рис. 4.
Расчёт токов с учётом взаимоиндукции.
По законам Кирхгофа составляем систему уравнений:
Получаем токи:
I11=6.42+ i8.873 A
I22=2.002+ i1.44 A
I33=-8.422- i10.313 A
Расчёт потенциалов для построения векторной диаграммы.
Составляем систему уравнений:
1 = 0
2 = Е1
3 = Е1-I11ra
4 = E1 - I11ra - I11(-ir1Xc1 / (r1 - iXc1))
5 = - iI33Xc3
6 = E2
7 = -iI11Xc3 - I33r3
8 = E2 - I22r2
9 = E2 - I22r2 - iI22XL2
Решая составленную систему, находим следующие значения потенциалов:
1=0 B 2=200i B 3=-25.68+164.508i B 4=-95.192+147.091i B
5=114.041 B 6=200 B 7=164.573-31.253 B 8=183.984 B
9=224.216 B.
Векторная диаграмм рассчитанных потенциалов.
Рис. 5.
Подобные документы
Составление 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 02.12.2012Расчет 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 цепи постоянного тока. Расчет токов в ветвях с использованием законов Кирхгофа, методов контурных токов, узловых потенциалов, эквивалентного генератора. Составление баланса мощностей и потенциальной диаграммы, схемы преобразования.
курсовая работа [114,7 K], добавлен 17.10.2009Свойства 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 07.04.2015Методика определения всех оков заданной цепи методом контурных токов и узловых напряжений, эквивалентного генератора. Проверка по законам Кирхгофа. Составление баланса мощностей. Формирование потенциальной диаграммы, расчет ее главных параметров.
контрольная работа [108,1 K], добавлен 28.09.2013Расчет 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.
контрольная работа [427,5 K], добавлен 19.02.2010Расчет линейной электрической цепи постоянного тока. Определение токов во всех ветвях методом узловых напряжений. Составление баланса мощностей. Векторная диаграмма симметричного треугольника, несимметричной звезды. Трехфазная цепь, показания ваттметров.
контрольная работа [748,3 K], добавлен 21.09.2013Система 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 20.10.2010Ориентированный граф схемы электрической цепи и топологических матриц. Уравнения по законам Кирхгофа в алгебраической и матричной формах. Определение токов в ветвях схемы методами контурных токов и узловых потенциалов. Составление баланса мощностей.
практическая работа [689,0 K], добавлен 28.10.2012Схемы линейных электрических цепей постоянного тока. Определение и составление необходимого числа уравнений по законам Кирхгофа для определения токов во всех ветвях. Определение тока в первой ветви методом эквивалентного генератора, результаты расчетов.
реферат [1,3 M], добавлен 15.12.2009