Задачи на тему Электротехника

Содержание:

Введение 3

Постановка задачи 4

Содержание задания 5

Расчет 6

1. Расчет цепи по законам Кирхгофа. 6

2. Расчет электрической цепи методом эквивалентных преобразований. 7

3. Построение векторной диаграммы токов и напряжений. 9

4. Проверка баланса активных и реактивных мощностей. 10

5. Определение показаний приборов. 11

6. Расчет тока методом эквивалентного генератора. 11

Заключение 13

Приложение 14

Список литературы 16

Введение:

В работе рассматриваются методы расчета установившегося процесса в в электрических цепях синусоидального тока с одним источником ЭДС. Для расчета токов и напряжений на участках цепи использовались законы Кирхго-фа в комплексной форме, метод эквивалентных преобразований. Результаты расет необходимо проверить проверка баланса мощностей. Для определения тока в одной ветви был применен метод эквивалентного генератора.

Заключение:

При выполнении расчетов были использованы метод законов Кирхгофа, В метод эквивалентных преобразований и метод эквивалентного генератора.

По методу законов Кирхгофа необходимо составить уравнения по числу неизвестных токов. Чем больше ветвей в цепи, тем больше требуется составить уравнений.

Метод эквивалентных преобразований позволяет заменить последова-тельно и параллельно соединенные элементы эквивалентными и тем самым уменьшить электрические цепи. Уменьшается количество уравнений. Затем по законам Ома определяются токи в исходной схеме.

Метод эквивалентного генератора позволяет определить ток в одной вет-ви, а также при необходимости определить изменение тока в этой в ветви если элемент имеет переменный характер.

Фрагмент текста работы:

Постановка задачи

В цепи, представленной на рис. 1, действует источник (один из пяти воз-можных) синусоидальной ЭДС В.

Рис. 1

Амплитуда ЭДС Em=179В, начальная фаза дана в табл. 1. При заданной частоте модули сопротивлений элементов цепи z1 = 40 Ом, z2 = 30 Ом,

z3 = 40 Ом, z4 = 50 Ом, z5 = 60 ом. Характер и нумерация сопротивлений заданы в табл. 1 и 2. соответственно.

Таблица 1

Содержание задания

1. Рассчитать токи и напряжения на всех участках цепи по законам Кирхго-фа в комплексной форме с помощью прикладной математической про-граммы (MathCAD, MathLab и др).

2. Рассчитать токи и напряжения на всех участках цепи методом эквива-лентных преобразований.

3. Построить векторные диаграммы токов и напряжений.

4. Проверить баланс активных и реактивных мощностей. Допустимая по-грешность выполнения баланса мощностей 2%.

5. Определить показания измерительных приборов: амперметра, вольтмет-ра и ваттметра.

6. Методом эквивалентного генератора определить ток в одной из ветвей схемы (номер ветви задается преподавателем).

Расчет

Начертим схему электрической цепи в соответствии с исходными данны-ми.

Комплексы сопротивлений элементов имеют значения , , , , , комплекс действующего значения ЭДС .

Рис. 2

1. Расчет цепи по законам Кирхгофа.

Выбираем направления токов в ветвях и направления обхода контуров. Цепь содержит пять ветвей и три узла. Система уравнений для комплексов дей-ствующих значений токов и напряжений включает 5 уравнений, два из которых составлены по I и три по II законам Кирхгофа: