Исследование электрических цепей при переходных процессах первого и второго рода
Расчет силы тока и сопротивления по закону Ома. Составление характеристического уравнения и нахождение его корней через вычисление постоянной времени. Собственный магнитный поток и закон его сохранения. Построение графиков функций и схем в мультислим.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.01.2011 |
| Размер файла | 2,4 M |
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.
Курсовая работа по теме:
"Исследование электрических цепей при переходных процессах первого и второго рода"
Задача 1
Решение
1) До коммутации:
Найдем :
По закону Ома:
Определим в момент времени до коммутации:
2) Установившийся
По закону Ома:
для этой схемы имеет вид:
3) Переходный
-
ур-е переходного процесса в общем виде
Первый закон коммутации:
Составляем характеристическое уравнение и определяем его корни через вычисление постоянной времени T:
Найдем постоянную интегрирование А:
Подставим значение характеристического уравнения в общее уравнение в момент времени t=0:
Записываем уравнения:
Графики этих функций выглядит:
Для проверки результатов соберем в Multisim 10.0 указанную схему:
Задача 2
Решение
1) До коммутации:
2) Установившийся
По закону Ома:
Делитель тока:
Напряжение на конденсаторе:
Уравнение ПП в общем виде:
Составляем характеристическое уравнение и определяем его корни через вычисление постоянной времени Т:
Второй закон коммутации:
Найдем постоянную интегрирования:
10,18=8,19+А
А=2
Записываем уравнения:
График:
Мультисим:
Задача 3
Решение
1) До коммутации:
Определим в момент времени до коммутации:
Общее сопротивление этой цепи:
2) Установившийся
По закону Ома:
3) Переходной процесс
Уравнение ПП в общем виде:
Определяем корни характеристического уравнения через T:
Подставим значение р в общее уравнение в момент времени t=0
Записываем уравнения:
Графики:
Мультисим:
Задача 4
Решение
1) До коммутации:
По закону Ома:
2) Установившийся
По закону Ома:
3) Переходный процесс
Записываем общее решение уравнения, в виде суммы установившейся и свободной составляющей:
Найдем постоянную интегрирования:
Записываем уравнения:
Графики:
Мультисим:
Задача 5
Решение (Классический метод)
1) До коммутации
Закон коммутации:
Ключ разомкнут, ток через катушку и конденсатор не течет
2) Установившийся режим
Преобразуем в схему с источником напряжения:
Входное сопротивление относительно ключа:
Составим операторную схему замещения:
Корни разные, действительные, поэтому ищем свободную составляющую следующим образом:
Составим интегрально-дифференциальное уравнение по второму закону Кирхгофа:
Продифференцировав его, получим диф. уравнение второго порядка:
Решение уравнения:
Аналогично для напряжения:
Находим и :
0=1+
Получим систему уравнений:
Уравнение ПП в общем виде:
Записываем уравнение:
График:
Операторный метод
1) До коммутации
2) После коммутации
Операторная схема замещения:
Операторное сопротивление цепи:
Найдем нули этой функции:
Запишем уравнение:
Мультисим:
Задача 6
Решение (Классический метод)
1) До коммутации:
МКТ:
Найдем в момент времени до коммутации
2) Установившийся
Входное сопротивление:
Найдем р
Собственный магнитный поток:
Закон сохранения магнитного потока
Составим систему уравнений, из которых найдем :
Найдем постоянную интегрирования А:
А=-0,5
Напряжение через индуктивность
Запишем уравнение:
Графики:
Для тока i2
Для тока i1
Операторный метод
1) До коммутации
2) После коммутации
Общее напряжение в цепи:
Заменим элементы цепи на их изображения
Найдем нули этой функции:
Запишем уравнения:
Мультисим:
Подобные документы
Составление характеристического уравнения и расчёт его корней. Определение принужденных составляющих. Расчет независимых и зависимых начальных условий. Составление дифференциального уравнения по законам Кирхгофа. Построение графиков токов и напряжений.
курсовая работа [484,5 K], добавлен 16.07.2015Расчет переходных процессов в цепях второго порядка классическим методом. Анализ длительности апериодического переходного процесса. Нахождение коэффициента затухания и угловой частоты свободных колебаний. Вычисление корней характеристического уравнения.
презентация [240,7 K], добавлен 28.10.2013Схема электрической цепи. Нахождение тока до коммутации методом наложения. Использование для расчетов законов Кирхгофа. Преобразование схемы по методу эквивалентного генератора. Использование метода наложения при определении некоторых токов и напряжений.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 22.07.2011Проведение экспериментальных работ при исследовании различных переходных режимов электрических цепей. Работа с электронным осциллографом и получение осциллограммам. Определение постоянной времени и декремента затухания в исследуемых переходных процессах.
лабораторная работа [334,7 K], добавлен 18.04.2010Анализ и расчет линейных электрических цепей постоянного тока. Первый закон Кирхгоффа. Значение сопротивления резисторов. Составление баланса мощностей. Расчет линейных электрических однофазных цепей переменного тока. Уравнение гармонических колебаний.
реферат [360,6 K], добавлен 18.05.2014Расчет линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Анализ состояния однофазных и трехфазных электрических цепей переменного тока. Исследование переходных процессов, составление баланса мощностей, построение векторных диаграмм для цепей.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.10.2014Расчет электрических цепей переменного тока и нелинейных электрических цепей переменного тока. Решение однофазных и трехфазных линейных цепей переменного тока. Исследование переходных процессов в электрических цепях. Способы энерго- и материалосбережения.
курсовая работа [510,7 K], добавлен 13.01.2016Расчёт переходных процессов в электрических цепях классическим и операторным методами, с помощью интеграла Дюамеля. Премущества и недостатки методов. Изображение тока через катушку индуктивности. Аналитическое описание функции входного напряжения.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 16.06.2011Экспериментальное исследование электрических цепей постоянного тока методом компьютерного моделирования. Проверка опытным путем метода расчета сложных цепей постоянного тока с помощью первого и второго законов Кирхгофа. Составление баланса мощностей.
лабораторная работа [44,5 K], добавлен 23.11.2014Алгоритм расчета цепей второго порядка. Способ вычисления корней характеристического уравнения. Анализ динамических режимов при скачкообразном изменении тока в индуктивности и напряжения на емкости. Применение закона сохранения заряда и магнитного потока.
презентация [262,0 K], добавлен 20.02.2014
