Расчет разветвленных цепей постоянного тока
Расчет 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.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.02.2010 |
| Размер файла | 427,5 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.
Южноуральский Государственный Университет
Заочный инженерно-экономический факультет
Семестровое задание 1
по дисциплине «Теоретические основы электротехники»
Тема:
«Расчет разветвленных цепей постоянного тока»
Выполнил: Струнина А.Е.
Проверил: Решетов Н.Е.
Челябинск 2009
Задание
Необходимо решить задачу расчета токов во всех ветвях электрической цепи постоянного тока. Задание состоит из двух частей.
Первая часть задания
Рассчитать токи ветвей методом узловых напряжений:
1 нарисовать заданную вариантом схему электрической цепи. Указать положительные направления токов ветвей;
2 записать каноническую форму уравнений метода и определить коэффициенты этой формы;
3 рассчитать узловые напряжения;
4 рассчитать токи ветвей;
5 записать уравнения баланса мощностей и проверить выполнения баланса.
Вторая часть задания
Рассчитать методом эквивалентного генератора ток I5 в резисторе R5:
1 нарисовать схему электрической цепи для расчета напряжения холостого хода Uab на разомкнутой ветви;
2 рассчитать напряжение холостого хода Uab;
3 нарисовать схему электрической цепи для определения внутреннего сопротивления эквивалентного генератора и рассчитать его величину;
4 рассчитать ток I5;
5 рассчитать зависимость мощности P5, рассеиваемой в резисторе R5, от величины R5. Результаты расчета представить в таблице;
6 построить график зависимости P5(R5).
Исходные данные
Рисунок 1- Расчетная схема электрической цепи по варианту
R1=81Ом E3=120В Ik1=0,12А
R2=68Ом E4=300В Ik7=0,9А
R3=47Ом E5=120В
R4=120Ом
R5=47Ом
R6=43Ом
R7=130Ом
Расчет токов ветвей методом узловых напряжений
Решение:
Задаем положительное направление токов ветвей и напряжений.
В схеме 4 узла (q=4). Число узловых уравнений n= q-1=3, которые имеют вид:
Потенциал узла 4, принимаем за полюс, т.е. ц4=0
Определим собственные проводимости узлов, См:
Рассчитаем узловые токи, А:
Определим узловые напряжения, В:
=>
По закону Ома определим токи ветвей, А:
Баланс мощностей, Вт:
Проверка задачи:
Программа расчета в пакете Matcad
или
По результатам расчета получаем , задача решена верно.
Расчет методом эквивалентного генератора ток I5 в резисторе R5
Решение:
Рисунок 2- Расчетная схема
Потенциал узла 4, принимаем за полюс, т.е. ц4=0
Определим собственные проводимости узлов, Ом:
Рассчитаем узловые токи, А:
Определим узловые напряжения, В:
=>
Преобразование схемы
Рисунок 3- Эквивалентная схема
Расчет сопротивления Rab для пассивной цепи
Рисунок 4- Схема преобразования
Рисунок 4- Схема преобразования
Рисунок 6-Эквивалентная схема для расчета тока
Находим напряжение и ток участка ab
Рассчитаем зависимость Р5(R5):
Программа расчета в пакете Matcad
Литература
1 Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи. Учебник для студентов электротехнических, энергетических и приборостроительных специальностей вузов. -7-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. шк., 1978. -528с.
2 Основы теории цепей: Учеб. для вузов /Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. -5-е изд., перераб. -М.: Энергоатомиздат, 1989. -528с.
3 Теоретические основы электротехники. Т. 1. Основы теории линейных цепей. Под ред. П.А. Ионкина. Учебник для электротехн. вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. -М.: Высш. шк., 1976. -544 с.
4 Каплянский А.Е. и др. Теоретические основы электротехники. Изд. 2-е. Учеб. пособие для электротехнических и энергетических специальностей вузов. -М.: Высш. шк., 1972. -448 с.
Подобные документы
Метод 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 11.11.2010Составление уравнений электрического равновесия цепи на основе законов Кирхгофа. Расчет токов методом узловых напряжений. Сущность метода эквивалентного генератора, теорема. Схема холостого хода. Проверка баланса мощностей. Общий вид уравнения баланса.
задача [567,5 K], добавлен 14.10.2013Расчет 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 21.09.2013Расчет параметров цепи постоянного тока методом уравнений Кирхгофа, и узловых напряжений. Расчет баланса мощностей. Построение потенциальной диаграммы. Сравнение результатов вычислений. Расчет параметров цепи переменного тока методом комплексных амплитуд.
курсовая работа [682,1 K], добавлен 14.04.2015Расчет 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 05.07.2014Расчет 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 значения токов ветвей методом уравнений Кирхгофа, токов в исходной схеме по методу контурных токов и узловых напряжений. Составление уравнений и вычисление общей и собственной проводимости узлов. Преобразование заданной схемы в трёхконтурную.
контрольная работа [254,7 K], добавлен 24.09.2010Свойства 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 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 17.02.2016
