Расчет цепей постоянного тока

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.

Рубрика Физика и энергетика
Вид практическая работа
Язык русский
Дата добавления 02.12.2012
Размер файла 375,5 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://allbest.ru/

6

Кафедра теоретических основ электротехники

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

«РАСЧЕТ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА»

Выполнил: студент гр.ИИТ-310з Петров А.И.

Проверил: доцент каф ТОЭ Чечулина И.Е.

Уфа 2012

РАСЧЕТ ЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1.1 Задание на расчетно-графическую работу

1. Составить на основании законов Кирхгофа систему уравнений для нахождения токов во всех ветвях расчетной схемы.

2. Определить токи во всех ветвях методом контурных токов.

3. Определить токи во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов, приняв потенциал четвертого узла равным нулю.

4. Результаты расчета токов, проведенного двумя методами, свести в таблицу и сравнить их между собой.

5. Составить баланс мощностей в расчетной схеме, вычислив отдельно суммарную мощность источников электрической энергии и суммарную мощность нагрузок.

6. Определить ток I1, используя метод эквивалентного генератора.

1.2 Методические рекомендации к выполнению

По исходной схеме электрической цепи и машинной распечатке индивидуального задания сформируйте свою расчетную схему.

Для этого участок цепи, где величина источника ЭДС приравнена к нулю - закоротите, а участок цепи, где величина источника тока приравнена к нулю - разомкните. Так, например, для индивидуального задания 111111-3 расчетная схема приобретает вид представленный на рис.1.2.

В машинной распечатке индивидуального задания сопротивления резисторов R указаны в Омах [Ом], величины источников ЭДС E ? в вольтах [B], а источников тока J ? в амперах [A].

111111-3

R1=80 R2=90 R3=90

R4=10 R5=10 R6=20

E1=200 E2=-300 E3=0

E4=0 E5=0 E6=0

JK1=-8 JK2=0 JK3=0

ток электроэнергия узловой контурный

Рекомендуется:

- Перед выполнением п.2 преобразовать источник тока Jk в источник ЭДС Ek, и расчет вести для полученной схемы, а затем совершить обратный переход;

- В п.6 при определении входного сопротивления двухполюсника следует применить преобразование соединения «треугольником» в соединение «звездой»;

- Отрицательные значения источников ЭДС и токов учитывать непосредственно при нахождении численных значений контурных ЭДС или узловых токов;

- Полученные результаты округлить до сотых долей.

R1 =70 R2 =40 R3 =10

R4 =80 R5 =60 R6 =30

E2 =-300 E5 =200

Jk1 =-5

Преобразуем электрическую схему в соответствии с исходными данными:

РАСЧЕТ МЕТОДОМ КОНТУРНЫХ ТОКОВ

Проведем эквивалентное преобразование источника тока в источники ЭДС и .

Введем контурные токи I11 , I22 , I33.

Составим систему контурных уравнений:

Определим собственные сопротивления контуров:

и общие сопротивления контуров:

Определим собственные ЭДС контуров:

B;

Для определения контурных токов составим систему уравнений:

В результате получим следующие значения контурных токов:

Находим реальные токи в ветвях:

РАСЧЕТ МЕТОДОМ УЗЛОВЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ

Составим систему узловых уравнений:

где собственные проводимости узлов:

См;

общие проводимости узлов:

Узловые токи:

Тогда система уравнений для определения узловых потенциалов имеет вид:

Потенциалы узлов равны:

Токи в ветвях определим по закону Ома для обобщенной ветви:

ТАБЛИЦА ТОКОВ

Токи

I1, А

I2, А

I3, А

I4, А

I5, А

I6, А

МКТ

МУП

ПРОВЕРКА ПО ЗАКОНАМ КИРХГОФА

Проверим вычисления по первому закону Кирхгофа.

Для первого узла:

Для второго узла:

Для третьего узла:

Проверим вычисления по второму закону Кирхгофа.

Для первого контура:

.

Для второго контура:

.

Для третьего контура:

.

БАЛАНС МОЩНОСТЕЙ

1516,15 Вт = 1516,37 Вт.

Баланс мощностей соблюдается, следовательно, расчеты выполнены верно.

МЕТОД ЭКВИВАЛЕНТНОГО ГЕНЕРАТОРА

1. Определим UХХ относительно узлов 4 и 1.

Составим систему узловых уравнений:

где собственные проводимости узлов:

общие проводимости узлов:

Узловые токи:

Тогда система уравнений для определения узловых потенциалов имеет вид:

Потенциалы узлов равны:

2. Рассчитаем внутреннее сопротивление эквивалентного генератора Rвн.

Преобразуем треугольник сопротивлений в эквивалентную звезду:

Заменим участки с последовательным соединением R8 и R6 на R10, R2 и R9 на R11:

, Ом,

, Ом.

ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГРАММА

В.

В;

В;

В.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Составление на основании законов Кирхгофа системы уравнений для определения токов во всех ветвях схемы. Определение токов во всех ветвях схемы, используя метод контурных токов и на основании метода наложения. Составление баланса мощностей для схемы.

    контрольная работа [60,3 K], добавлен 03.10.2012

  • Составление на основе законов Кирхгофа системы уравнений для расчета токов в ветвях схемы. Определение токов во всех ветвях схемы методом контурных токов. Расчет системы уравнений методом определителей. Определение тока методом эквивалентного генератора.

    контрольная работа [219,2 K], добавлен 08.03.2011

  • Составление по данной схеме на основании законов Кирхгофа уравнений, необходимых для определения всех токов. Определение токов всех ветвей методом контурных токов. Расчет потенциалов узлов, построение графика зависимости мощности, выделяемой на резисторе.

    контрольная работа [697,6 K], добавлен 28.11.2010

  • Порядок 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 17.10.2009

  • Составление системы уравнений для расчета токов во всех ветвях электрической цепи на основании законов Кирхгофа. Составление баланса мощностей источников и потребителей электроэнергии. Вычисление значения активных, реактивных и полных мощностей цепи.

    контрольная работа [423,8 K], добавлен 12.04.2019

  • Разветвленная цепь с одним источником электроэнергии. Определение количества уравнений, необходимое и достаточное для определения токов во всех ветвях схемы по законам Кирхгофа. Метод контурных токов. Символический расчет цепи синусоидального тока.

    контрольная работа [53,2 K], добавлен 28.07.2008

  • Система 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 20.10.2010

  • Уравнение для вычисления токов ветвей по законам Кирхгофа. Определение токов в ветвях схемы методом контурных токов и узловых потенциалов. Построение потенциальной диаграммы для указанного контура. Расчет линейной цепи синусоидального переменного тока.

    методичка [6,9 M], добавлен 24.10.2012

  • Расчет токов в комплексном виде во всех ветвях цепи методом непосредственного применения законов Кирхгофа. Определение напряжения на каждой ветви методом узловых потенциалов, расчет токов с помощью закона Ома и сравнение их с предыдущими результатами.

    курсовая работа [154,4 K], добавлен 03.09.2012

  • Ориентированный 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 28.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.