Файл: Кафедра Электротехники Расчётнографическая работа Расчёт разветвлённой электрической цепи постоянного тока.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 100
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»Кафедра «Электротехники»Расчётно-графическая работа«Расчёт разветвлённой электрической цепи постоянного тока»Вариант: № 8Выполнил: студент гр. НМТЗ-213302 Шалагин К.А.Проверил: доцент к.т.н. Тарасов Ф.Е.Екатеринбург2023Задание:
Рис. 1.3Решение
Отличаем на схеме контурные токи и их направления. Определяем взаимные и собственные сопротивления контуров и контурные ЭДС.R11 = R1+R3= 8 Ом R32 = 0 ОмR12= R1 = 8 Ом R33 = R2 = 2 ОмR13 = 0 Ом E11 =E1 = 40 ВR21 = R1 = 2 Ом E22 =E1 = 40 ВR22 = R1+R4 = 12 Ом E33 =E2 = 40 ВR23 = 0 ОмR31 = 0 ОмСистема УравненийI11R11+I22R12+I33R13 = E11→ 8I11+2I22=40I11R21+I22R22+I33R23=E22→2I11+12I22=40I11R31+I22R32+I33R33=E33→2I33=40Решаем систему уравнений
I11 R11 R12 R13 E11 4.348
I22 = R21 R22 R23 Х E22 = 2.609
I33 R31 R32 R33 E33 20
I11 = 4.348 А
I22 = 2.609 А
I33 = 20 А
Определим токи ветвей:
I1 = I11+I22 = 6.957 A
I2 =I33 = 20 A
I3 =I11 = 4.348 A
I4 =I22 = 2.609 A
Мощности приёмников:
P1 = (I1)2 x R1 = 96.786 Вт
P2 = (I2)2 x R2 = 800 Вт
P3 = (I3)2 x R3 = 113.422 Вт
P4 = (I4)2 x R4 = 68.053 Вт
Pпр= P1+P2+P3+P4=1078.261 Вт
Мощность источников
PI1 = I1 x E1 = 278.261
PI2 = I2 x E2 = 800 Вт
Pист = PI1+PI2 = 1078.261 Вт
Т.к суммарные мощности источников и приёмников равна, то баланс сошёлся.
Источники работают в режиме генераторов, т.к. направления токов и ЭДС совпадают.
-
Указать условные положительные направления токов в ветвях и напряжений на резисторах; -
Определить токи в ветвях, используя метод контурных токов или метод непосредственного применения законов электрических цепей по своему усмотрению. Обосновать выбор метода; -
Рассчитать мощности всех источников и приёмников в электрической цепи; -
Составить баланс мощности; -
Указать режимы работы источников электроэнергии (генерирование, потребление)
| №вар | Схема | Е1В | Е2В | Е3В | Е4В | R1B | R2B | R3B | R4B | R5B | R6B |
| 8 | Рис 1.3 | 40.0 | 40.0 | _ | _ | 2.0 | 2.0 | 6.0 | 6.0 | _ | _ |
-
Произвольно выбираем направление токов ветвей.
Отличаем на схеме контурные токи и их направления. Определяем взаимные и собственные сопротивления контуров и контурные ЭДС.R11 = R1+R3= 8 Ом R32 = 0 ОмR12= R1 = 8 Ом R33 = R2 = 2 ОмR13 = 0 Ом E11 =E1 = 40 ВR21 = R1 = 2 Ом E22 =E1 = 40 ВR22 = R1+R4 = 12 Ом E33 =E2 = 40 ВR23 = 0 ОмR31 = 0 ОмСистема УравненийI11R11+I22R12+I33R13 = E11→ 8I11+2I22=40I11R21+I22R22+I33R23=E22→2I11+12I22=40I11R31+I22R32+I33R33=E33→2I33=40
I11 R11 R12 R13 E11 4.348
I22 = R21 R22 R23 Х E22 = 2.609
I33 R31 R32 R33 E33 20
I11 = 4.348 А
I22 = 2.609 А
I33 = 20 А
Определим токи ветвей:
I1 = I11+I22 = 6.957 A
I2 =I33 = 20 A
I3 =I11 = 4.348 A
I4 =I22 = 2.609 A
-
Мощности источников и приёмников:
Мощности приёмников:
P1 = (I1)2 x R1 = 96.786 Вт
P2 = (I2)2 x R2 = 800 Вт
P3 = (I3)2 x R3 = 113.422 Вт
P4 = (I4)2 x R4 = 68.053 Вт
Pпр= P1+P2+P3+P4=1078.261 Вт
Мощность источников
PI1 = I1 x E1 = 278.261
PI2 = I2 x E2 = 800 Вт
Pист = PI1+PI2 = 1078.261 Вт
Т.к суммарные мощности источников и приёмников равна, то баланс сошёлся.
Источники работают в режиме генераторов, т.к. направления токов и ЭДС совпадают.