Расчёт установившихся процессов в линейной электрической цепи синусоидального тока
Математическая модель, составленная по законам Киргхгофа для мгновенных значений токов и напряжений. Расчёт электрической цепи методом эквивалентных преобразований. Проверка баланса мощности, показания приборов. Сопротивление цепи при изменении частоты.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.12.2012 |
| Размер файла | 401,7 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/
БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова
Кафедра электротехники (Н7)
Контрольная работа по электротехнике
Вариант 3-4-2
Тема: «Расчет установившихся процессов в линейной электрической цепи синусоидального тока»
Выполнила: Афонина С.Ю.
Группа: Н292
Преподаватель: Погромская Л.Ф.
г. Санкт - Петербург, 2010 г.
Содержание
1) Исходные данные
2) Математическая модель, составленная по законам Киргхгофа, для мгновенных значений токов и напряжений
3) Математическая модель, составленная по законам Киргхгофа, установившегося синусоидального процесса
4) Расчет цепи методом эквивалентных преобразований. Таблица расчетных данных
5) Проверка баланса мощности
6) Показания приборов
7) Сопротивление цепи при изменении частоты в n раз
8) Математическая модель цепи, составленная по МКТ
9) Математическая модель цепи, составленная по МУП
10) Расчет тока МЭГ
Выводы
1. Исходные данные
Комплексы сопротивлений элементов имеют значения:
Z1 = jXL = j40 = 40e j90° Ом
Z2 = R2 = 30 = 30e j0° Ом
Z3 = jXL = j40 = 40e j90° Ом
Z4 =- jXС =- j50 = 50 e -j90° Ом
Z5 = R5 = 60 = 60 e j0° Ом
Комплекс действующего значения ЭДС:
Схема:
2. Математическая модель, составленная по законам Кирхгофа, для мгновенных значений токов и напряжений
В цепи, зададим направление токов, напряжений и направлением обхода контуров.
Цепь содержит 5 ветвей и 3 узла, то есть необходимо составить 5 уравнений по законам Кирхгофа - два уравнения по первому закону Кирхгофа и три уравнения по второму закону Кирхгофа.
UC(0)=0; p=5, pj=0, n=p - pj= 5-0=5, n1=2, n2=3;
3. Математическая модель, составленная по законам Киргхгофа, установившегося синусоидального процесса
4. Расчет цепи методом эквивалентных преобразований
Таблица расчетных данных
|
Расчетная величина |
Алгебраическая форма |
Показательная форма |
Мгновенные значения ( |
||
|
А |
|||||
|
А |
|||||
|
А |
|||||
|
А |
|||||
|
А |
|||||
|
В |
|||||
|
В |
|||||
|
В |
|||||
|
В |
|||||
|
В |
5. Проверка баланса мощности
6. Показания приборов
Амперметр показывает действующее значение тока:
Вольтметр показывает действующее напряжения:
.
Показание ваттметра:
7. Сопротивление цепи при изменении частоты в n раз
Обозначим измененную частоту:
.
В соответствии с этим получим:
8. Математическая модель цепи, составленная по МКТ
Из этой системы получаем: ; ;
9. Математическая модель цепи, составленная по МУП
Зададим одному из узлов потенциал =0
Из этой системы получаем ,
10. Расчет тока МЭГ
ток напряжение электрический сопротивление
,
где ZН = Z1
1)
2)
3)
Выводы
В проделанной работе я научилась рассчитывать установившиеся процессы в линейной электрической цепи синусоидального тока различными методами, оценил их достоинства и недостатки, а также специфику их применения. В данной работе все рассмотренные методы применимы и дают приблизительно одинаковые результаты с высокой степенью точности. Полученные в результате расчета токи и напряжения приведены в таблице 1.
Также я оценила баланс мощностей для исследуемой цепи, полученные расхождения оказались в пределах погрешности вычислений.
Определила показания измерительных приборов, включенных в цепь - амперметр, вольтметр и ваттметр.
Также я научилась строить векторные диаграммы токов и напряжений и проверять по ним выполнение законов Кирхгофа.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет линейной электрической цепи постоянного тока с использованием законов Кирхгофа, методом контурных токов, узловых. Расчет баланса мощностей цепи. Определение параметров однофазной линейной электрической цепи переменного тока и их значений.
курсовая работа [148,1 K], добавлен 27.03.2016Расчёт токов и напряжений цепи. Векторные диаграммы токов и напряжений. Расчёт индуктивностей и ёмкостей цепи, её мощностей. Выражения мгновенных значений тока неразветвлённой части цепи со смешанным соединением элементов для входного напряжения.
контрольная работа [376,9 K], добавлен 14.10.2012Определение мгновенных значений токов во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов. Построение совмещённой векторно-топографической диаграммы напряжений и токов. Расчёт электрической цепи с взаимными индуктивностями. Трёхфазная цепь, параметры.
курсовая работа [710,6 K], добавлен 06.08.2013Составление системы уравнений по законам Кирхгофа и представление ее в дифференциальной и символической формах. Построение временных графиков мгновенных значений тока в одной из ветвей и напряжения между узлами электрической цепи. Расчет токов в ветвях.
контрольная работа [128,0 K], добавлен 06.12.2010Расчёт параметров цепи постоянного тока методом уравнений Кирхгофа, контурных токов и методом узловых напряжений. Расчёт баланса мощностей. Расчёт параметров цепи переменного тока методом комплексных амплитуд. Преобразование соединения сопротивлений.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.04.2015Расчет линейной электрической цепи постоянного тока. Уравнения по законам Кирхгофа для определения токов в ветвях. Уравнение баланса мощностей и проверка его подстановкой числовых значений. Расчет электрической цепи однофазного переменного тока.
контрольная работа [154,6 K], добавлен 31.08.2012Расчет 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 05.07.2014Составление математических моделей цепи для мгновенных, комплексных, постоянных значений источников напряжения и тока. Расчет токов и напряжений на элементах при действии источников напряжения и тока. Входное сопротивление относительно источника сигнала.
курсовая работа [818,5 K], добавлен 13.05.2015Расчет значений частичных и истинных токов во всех ветвях электрической цепи. Использование для расчета токов принципа наложения, метода узловых напряжений. Составление уравнения баланса средней мощности. Амплитудно-частотная характеристика цепи.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 06.11.2013Анализ электрической цепи без учета и с учетом индуктивных связей между катушками. Определение токов методом узловых напряжений и контурных токов. Проверка по I закону Кирхгофа. Метод эквивалентного генератора. Значения токов в первой и третьей ветвях.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 06.10.2010