Розрахунок електричних кіл при гармонійній дії символічним методом
Розрахунок напруги i струмів електричних кіл в режимi синусоїдального струму на частотах. Векторні діаграми струмів в гілках ЕК. Розрахунок вхідного опору кола. Обчислення падіння напруги на елементі. Комплексна та активна потужність електричного кола.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 06.11.2016 |
| Размер файла | 341,3 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.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
імені ЮРІЯ КОНДРАТЮКА
кафедра комп'ютерної інженерії
Розрахунково - графічна робота з дисципліни
«Теорія електричних кіл та сигналів»
«Розрахунок ЕК при гармонійній дії символічним методом»
Виконав: студент навч. групи 102-ТТ
Казидуб О.О.
Полтава 2011
4 ВАРІАНТ
1. Розрахувати напруги i струми ЕК в режимi синусоїдального струму на частотах f1 та f2, використовуючи приведенi в таблицi значення елементiв схеми. Розрахунки провести символічним методом.
2. Намалювати векторні діаграми струмів в гілках ЕК.
3. Розрахувати повну потужність ЕК та коефіцієнт потужності.
4. Намалювати трикутник потужностей.
Напруга, яка подається на ЕК змінюється за законом: .
|
f1, кГц |
f2, кГц |
Z1(R, кОм) |
Z2(С, мкФ) |
Z3(С, мкФ) |
Z4(L, мГн) |
Z5(L, мГн) |
|
|
1 |
100 |
1 |
1 |
10 |
1 |
0,1 |
Розв'язання на частоті f1:
Так, як ЕК драбинної структури, то шукані опори будемо розраховувати методом еквівалентних перетворень.
Z5,4=jwL5+jwL4;
Тоді еквівалентна схема показана на Рис.1
Рис.1
Z1,5,4=;
Еквівалентна схема подана на рис.2
Рис.2
Вхідний опір кола дорівнює:
Z=Z1,5,4+Z2;
Після підстановки значень еквівалентних опорів отримуємо:
Z=
Тоді вхідний комплексний опір на частоті f1:
Z(f1)= 1*, Om;
U(t)=10*
I1=;
I1=1.471*
Падіння напруги на елементі Z2:
U(Z2)=I1*Z2;
U(Z2)=1.471-9.891j, B;
Падіння напруги на елементі Z1:
U(Z1)=U(Z1,5,4)=U(t)-U(Z2);
U(Z1)=0.071+0.011j, B;
Тоді I2:
I2=;
Z1=;
I2=-6.678*
Тоді струм I3:
I3=I1-I2;
I3=1.538*
А струм І4=І1=1.471*
Падіння напруги на елементі Z5:
U(Z5)=I3*Z5;
Z5=jwL5;
U(Z5)=6.497*
Падіння напруги на елементі Z4:
U(Z4)=I4*Z4;
Z4=jwL4;
U(Z4)=0.062+9.243*
Таким чином розраховані струми і напруги:
I1=0,01* U(Z1)=0.07, B;
I2=0001* U(Z2)=99.97*, B;
I3=0.01* U(Z4)=0.0039*
I4=0,01* U(Z5)=0.0065*
Векторні діаграми струмів представлені на рис.3.
Рис.3
Комплексна потужність ЕК: S=U*I, ВА.
S=0,099, BA
Активна потужність: P=ISI*cos(arg(S)), Вт.
P=0.095,Bт
Реактивна потужність: Q=ISI*sin(arg(S)), ВАР.
Q=-0.03,BAP
Тоді коефіцієнт потужності: cos(y)=
cos(y)=0.96.
Векторна діаграма потужностей представлені на рисунку 3.
Рис.3
Розв'язання на частоті f2:
Так, як ЕК драбинної структури, то шукані опори будемо розраховувати методом еквівалентних перетворень.
Z5,4=jwL5+jwL4;
Тоді еквівалентна схема показана на Рис.4
Рис.4
Z1,5,4=;
Еквівалентна схема подана на рис.5
Рис.5
Вхідний опір кола дорівнює:
Z=Z1,5,4+Z2;
Після підстановки значень еквівалентних опорів отримуємо:
Z=
Тоді вхідний комплексний опір на частоті f2:
Z(f2)= 1*, Om;
U(t)=10*
I1=;
I1=1.558*
Падіння напруги на елементі Z2:
U(Z2)=I1*Z2;
U(Z2)=1.558-9.878j, B;
Падіння напруги на елементі Z1:
U(Z1)=U(Z1,5,4)=U(t)-U(Z2);
U(Z1)=-0.016-2,486j, B;
Тоді I2:
I2=;
Z1=;
I2=1,562*
Тоді струм I3:
I3=I1-I2;
I3=-3,597*
А струм І4=І1=1.558*
Падіння напруги на елементі Z5:
U(Z5)=I3*Z5;
Z5=jwL5;
U(Z5)=-1,432*
Падіння напруги на елементі Z4:
U(Z4)=I4*Z4;
Z4=jwL4;
U(Z4)=6,206+0,979
Таким чином розраховані струми і напруги:
I1=0,01* U(Z1)= 2.49*, B;
I2=0,01* U(Z2)= 9.98*, B;
I3=0.000023* U(Z4)=6.27*
I4=0,01* U(Z5)=0.0015*
Векторні діаграми струмів представлені на рис.6.
Рис.6
Комплексна потужність ЕК: S=U*I, ВА.
напруга струм електричний коло
S=0.099, BA
Активна потужність: P=ISI*cos(arg(S)), Вт.
P=0.095,Bт
Реактивна потужність: Q=ISI*sin(arg(S)), ВАР.
Q=-0.031,BAP
Тоді коефіцієнт потужності: cos(y)=
cos(y)=0.96.
Векторна діаграма потужностей представлені на рисунку 7.
Рис.7
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Розрахунок електричного кола синусоїдального струму методов комплексних амплітуд. Визначення вхідного опору кола на частоті 1 кГц. Розрахунок комплексної амплітуди напруги, використовуючи задані параметри індуктивності, ємності і комплексного опору.
контрольная работа [272,0 K], добавлен 03.07.2014Розрахунок символічним методом напруги і струму заданого електричного кола (ЕК) в режимі синусоїдального струму на частотах f1 та f2. Розрахунок повної, активної, реактивної потужності. Зображення схеми електричного кола та графіка трикутника потужностей.
задача [671,7 K], добавлен 23.06.2010Розрахунок символічним методом напруги і струму електричного кола в режимі синусоїдального струму, а також повну потужність електричного кола та коефіцієнт потужності. Використання методу комплексних амплітуд для розрахунку електричного кола (ЕК).
контрольная работа [275,3 K], добавлен 23.06.2010Навчальна, розвиваюча та виховна мета уроку. Загальний опір електричного кола з послідовним з’єднанням елементів. Визначення струму та падіння напруги на ділянках кола. Знаходження загального опору кола. Визначення падіння напруги на ділянках кола.
конспект урока [8,5 K], добавлен 01.02.2011Визначення 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.
контрольная работа [333,8 K], добавлен 10.12.2010Загальні відомості та схема електричного ланцюга. Розрахунок електричного кола постійного струму. Складання рівняння балансу потужностей. Значення напруг на кожному елементі схеми. Знаходження хвильового опору і добротності контуру, струму при резонансі.
курсовая работа [915,3 K], добавлен 06.08.2013Активні та пасивні елементи електричного кола, ідеальне джерело напруги. Струми i напруги в електричних колах. Елементи топологічної структури кола. Задачі аналізу та синтезу електричних кіл, розглядання закону Ома, першого та другого законів Кiрхгофа.
реферат [150,4 K], добавлен 23.01.2011Зміст перетворень в електричних колах та їх розрахунку за допомогою рівнянь Кірхгофа. Метод контурних струмів і вузлових потенціалів. Баланс потужностей та топографічна векторна діаграма. Визначення діючих та миттєвих значень струмів у всіх вітках.
контрольная работа [157,4 K], добавлен 19.08.2011Перетворення у схемі; заміна джерела струму на еквівалентне; система рівнянь за законами Кірхгофа. Розрахунок струмів холостого ходу методами двох вузлів, вузлових потенціалів і еквівалентного генератора; їх порівняння. Визначення показань вольтметрів.
курсовая работа [85,3 K], добавлен 30.08.2012Розрахунок параметрів схеми заміщення трансформатора, напруги короткого замикання, зміни вторинної напруги та побудова векторної діаграми. Дослідження паралельної роботи двох трансформаторів однакової потужності з різними коефіцієнтами трансформації.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.08.2011
