Расчеты электрических цепей
Расчет трехконтурной электрической цепи на основе законов Кирхгофа. Рассмотрение энергетических соотношений в цепи. Определение трехконтурной электрической цепи методом контурных токов и методов узловых потенциалов. Определение сопротивления электросети.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.01.2022 |
| Размер файла | 444,1 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/
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Пензенский государственный технологический университет» (ПензГТУ)
Кафедра «Математика и физика»
Контрольная работа по дисциплине
«Электротехника и электроника»
Выполнил: ст. гр. 20УК1бзи Свечникова Ю.В.
Проверила: к.т.н., доц. Пакулова Н.К.
Пенза, 2021
Контрольное задание №1
РАСЧЕТ ТРЕХКОНТУРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ НА ОСНОВЕ ЗАКОНОВ КИРХГОФА
В соответствии с вариантом №16 выбрана трехконтурная электрическая цепь:
значения ЭДС и сопротивлений в которой соответственно равны:
|
№ варианта |
Задано |
|||||||||
Е1В |
Е2В |
E3В |
R1Ом |
R2Ом |
R3Ом |
R4Ом |
R5Ом |
R6Ом |
||
|
16 |
10 |
24 |
15 |
24 |
10 |
12 |
20 |
36 |
18 |
Система уравнений, составленная на основе законов Кирхгофа для данной цепи, имеет вид:
Решение этой системы в среде MathCAD выглядит следующим образом:
В результате получены значения токов во всех ветвях, равные
, , , , , .
Проверку правильности расчётов проводим, рассматривая энергетические соотношения в цепи. Составляем уравнение баланса мощностей. В цепи постоянного тока сумма мощностей источников должна быть равна сумме мощностей, расходуемых в сопротивлениях. Знаки мощностей источников определяются по следующему правилу: мощность положительна при совпадении направлений ЭДС и тока, проходящего через источник, и отрицательна при встречных направлениях ЭДС и тока. Для данной цепи имеем:
Так как отдаваемая мощность равна потребляемой мощности , то результаты расчета верны.
Контрольное задание №2
РАСЧЕТ ТРЕХКОНТУРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ МЕТОДОМ КОНТУРНЫХ ТОКОВ.
В соответствии с вариантом №16 выбрана трехконтурная электрическая цепь:
значения ЭДС и сопротивлений в которой соответственно равны:
|
№ варианта |
Задано |
|||||||||
Е1В |
Е2В |
E3В |
R1Ом |
R2Ом |
R3Ом |
R4Ом |
R5Ом |
R6Ом |
||
|
16 |
10 |
24 |
15 |
24 |
10 |
12 |
20 |
36 |
18 |
Составим обобщенную систему по методу контурных токов:
Система уравнений, составленная по методу контурных токов для нашей цепи, имеет вид:
Решение этой системы в среде MathCAD выглядит следующим образом:
В результате получены следующие значения контурных токов:
, , .
Записываем искомые токи ветвей через найденные контурные токи:
,
,
,
,
,
.
Контрольное задание №3
РАСЧЕТ ТРЕХКОНТУРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ МЕТОДОМ УЗЛОВЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ
В соответствии с вариантом №16 выбрана трехконтурная электрическая цепь:
контурный ток сопротивление электрический
значения ЭДС и сопротивлений в которой соответственно равны:
|
№ варианта |
Задано |
|||||||||
Е1В |
Е2В |
E3В |
R1Ом |
R2Ом |
R3Ом |
R4Ом |
R5Ом |
R6Ом |
||
|
16 |
10 |
24 |
15 |
24 |
10 |
12 |
20 |
36 |
18 |
Система уравнений, составленная по методу узловых потенциалов в общем виде:
В нашем случае система будет иметь вид:
Решение этой системы в среде MathCAD выглядит следующим образом:
В результате получены следующие значения потенциалов в узлах цепи:
, ,.
Токи в ветвях найдутся в соответствии с законом Ома по формулам:
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет электрической цепи постоянного тока с использованием законов Кирхгофа, методом контурных токов, методом узловых потенциалов. Расчет реактивных сопротивлений, комплексов действующих значений токов, баланса активных и реактивных мощностей цепи.
курсовая работа [143,9 K], добавлен 17.02.2016Расчет 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 27.03.2016Расчет линейной электрической цепи постоянного тока. Определение токов во всех ветвях методом контурных токов и узловых напряжений. Электрические цепи однофазного тока, определение показаний ваттметров. Расчет параметров трехфазной электрической цепи.
курсовая работа [653,3 K], добавлен 02.10.2012Расчет 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 05.07.2014Определение напряжения в узлах электрической цепи. Получение тока ветвей цепи и их фазы методами контурных токов, узловых потенциалов и эквивалентного генератора. Теорема об эквивалентном источнике напряжения. Применение первого и второго закона Кирхгофа.
курсовая работа [816,5 K], добавлен 18.11.2014Ориентированный 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 28.10.2012Метод 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 11.11.2010Анализ 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 06.10.2010Определение 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.
контрольная работа [44,2 K], добавлен 07.10.2010Теоретические сведения о методе контурных токов. Расчет цепи "ручным методом" и с помощью программы. Моделирование цепи в схемном эмуляторе. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа для разветвленной электрической цепи, её схема и токи.
курсовая работа [219,2 K], добавлен 19.06.2012
