СОДЕРЖАНИЕ:
1 Перечень сокращений и условных обозначений.................................. 2
2 Задание на курсовую работу................................................................. 3
3 Комплексная схема замещения.............................................................. 6
4 Расчет токов по законам Кирхгофа....................................................... 9
5 Расчет токов по МКТ и КУП.................................................................. 11
5.1 Расчет токов по МКТ................................................................... 11
5.2 Расчет токов по МУП................................................................... 13
5.3 Сравнение токов в ветвях цепи..................................................... 15
6 Расчет напряжений на пассивных элементах цепи................................ 16
7 Проверка выполнения баланса мощностей ........................................ 17
8 Построение графика изменения комплексного потенциала................. 18
10 Список использованной литературы..................................................... 19
11 Приложение 1......................................................................................... 20
12 Приложение 2......................................................................................... 21
13 Приложение 3......................................................................................... 22
1 ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ
ОБОЗНАЧЕНИЙ:
МКТ - метод контурных токов.
МУП - метод узловых потенциалов.
КДЗ - комплексное действующее значение.
2 Задание на курсовую работу.
Целью данной работы является анализ электрической цепи гармонического тока.
Задание:
1 Для заданного графа ЭЦ (рисунок 1) изобразить электрическую схему цепи для мгновенных значений;
2 Изобразить комплексную схему замещения;
3 На основании законов Кирхгофа составить систему уравнений для расчета комплексных действующих значений токов во всех ветвях цепи;
4 Определить комплексные действующие значения токов ветвей по МКТ и МУП.
Результаты расчетов свести в таблицу.
5 Проверить выполнение условия баланса мощностей в цепи;
6 В масштабе построить график изменения комплексного потенциала вдоль внешнего контура схемы.
Рисунок 1. Расширенный граф цепи.
1 | 1' | 1'' | 2 | 2' | 2'' | 3 | 3' | 3'' |
R1 | L1 | C1 | R2 | -- | C2 | R3 | L3 | C3 |
4 | 4' | 4'' | 5 | 5' | 5'' | 6 | 6' | 6'' |
-e4 | R4 | L4 | J5 | R5 | C5 | -- | L6 | C6 |
Таблица 1. Элементы ветвей.
Рисунок 2. Электрическая цепь.
Элементы изображённые на схеме рассчитываются исходя из номера варианта и номера группы. В моём случае n=18, m =1 (т.к. Вариант - 18, а группа - 9011).
Мгновенные значения источников рассчитываются следующим образом:
3 Комплексная схема замещения.
Необходимым этапом расчета сложных электрических цепей переменного тока является изображение комплексной схемы замещения. На этой схеме реактивные элементы замещаются комплексными сопротивлениями, источники напряжения (или тока) имеют мгновенные значения.
Рисунок 3. Комплексная схема замещения.
Ветвь 1:
Ветвь 2:
Ветвь 3:
Ветвь 4:
Ветвь 5:
Ветвь 6:
4 Расчет токов по законам Кирхгофа.
Зададим произвольные направления токов в ветвях цепи:
Рисунок 4. Положительные направления токов.
Для расчетов по законам Кирхгофа требуется знать действующие значения источников. Комплексное действующее значение можно рассчитать по формуле /1/:
где :
Рассчитаем их:
Получили систему уравнений:
Для расчета системы уравнений воспользуемся программой - MathCAD 2000 Professional. Распечатка решения приведена в Приложении 1.
Решение системы уравнений:
... . 1.2. Если в данный момент времени , это означает, что направление тока в проводнике совпадает с направлением, указанным стрелкой, т. е. положительные заряды перемещаются в направлении стрелки. В теории электрических цепей допускается возможность однозначной, не зависящей от выбора пути, оценки электрических напряжений меду любыми двумя зажимами исследуемой электрической цепи. Это позволяет ...
... Мгновенное напряжение на проводимости G =10 Cм при заданном токе i=12sin(ωt+φ) равно: u=1,2sin(ωt + φ) 4. Электрические цепи при гармоническом воздействии в установившемся режиме Основные свойства линейных цепей: Принципа суперпозиции. Независимыми называют узлы, которые: отличаются одной ветвью. Независимыми называются контура, которые: отличаются одной ...
... любой из ветвей выбранного сечения приводит к связному графу. Отмеченные выше понятия и положения будут использованы в дальнейшем при расчете электрических цепей по методам, вытекающим из законов Кирхгофа. Теорема замещения В теории электрических цепей как при доказательствах ряда ее положений, так и при численных расчетах используется теорема замещения: значения всех напряжений и токов в ...
... неровностей на поверхности анода, т.е. происходит его полировка. 2 Расчётная часть 2.1Задание на курсовую работу Расчет разветвлённой электрической цепи постоянного тока. Для заданной электрической цепи необходимо: 1) Записать систему уравнений по законам Кирхгофа (без расчетов); 2) Определить все токи и ...
0 комментариев