Файл: Задача Для линии без потерь, параметры которой заданы, определить.doc
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 174
Скачиваний: 7
Определить:1. Ток и напряжение на нелинейном элементе RH при заданных параметрах цепи.2. Токи в ветвях.Рисунок 1. Общий вид заданной схемы.Заданные параметры цепи:Вольт-амперная характеристика нелинейного элемента.1. Составляем схему электрической цепи в соответствии с заданием по варианту. На схеме обозначаем токи в ветвях и задаем их направления.Рисунок 2. Расчетная схема цепи.2. Для расчета параметров нелинейного сопротивления преобразовываем заданную схему к эквивалентному генератору относительно нелинейного сопротивления. Рисунок 3. Схема для расчета параметров эквивалентного генератора.Рассчитываем параметры эквивалентного генератора.3. По заданным параметрам строим вольт-амперную характеристику нелинейного элемента.Рисунок 4. Вольт-амперная характеристика нелинейного сопротивления.4. Для схемы эквивалентного генератора получим выражение, определяющее зависимость напряжения на нелинейном элементе от тока нелинейного элемента.Рисунок 5. Схема эквивалентного генератора нелинейного сопротивления.5. Производим расчет цепи методом итераций.Для нулевого приближения задаем ток нелинейного элемента: Напряжение нелинейного элемента: По полученному значению, используя заданную вольт-амперную характеристику находим ток нелинейного элемента в первом приближении.По характеристике значению
соответствуют интервалы значений:
Ток нелинейного элемента:
Аналогичным образом, производим последующие итерации.
1-е приближение:
2-е приближение:
3-е приближение:
4-е приближение:
5-е приближение:
6-е приближение:
7-е приближение:
8-е приближение:
9-е приближение:
Так как при последней итерации получено:
, то эти значению и будут рабочими параметрами нелинейного элемента в заданной цепи.
Таким образом, определено:
6. По законам Кирхгофа определяем остальные токи исходной схемы:
Задача 3.
Рассчитать магнитную цепь постоянного тока методом двух узлов. Определить величины, указанные в соответствии с номером варианта.
Дано:
Рисунок 1. Заданная схема магнитной цепи.
Заданная кривая намагничивания:
Решение:
1. Изображаем эквивалентную схему магнитной цепи. Так как в условии задано отрицательное значение тока первой катушки, то на расчетной схеме показываем МДС катушки в обратном направлении
, по сравнению с исходной схемой и в дальнейших расчетах ток этой катушки считаем положительным.
Рисунок 2. Расчетная схема магнитной цепи.
2. По полученной эквивалентной схеме составляем систему уравнений по законам Кирхгофа для магнитной цепи:
Значения магнитодвижущих сил:
3. Для определения магнитных потоков составляем расчетную таблицу и по ней строим характеристики:
1) Ф1(Umdk); 2) Ф2(Umdk) 3) Ф3(Um3), 4) Ф11(Umdk)
| | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
| 0 | 0 | 0 | 20 | 89,25 | 0 | 25,5 | 0 | 0 |
| 20 | 0,22 | 16,72 | 53,44 | 82,55 | 26,4 | 27,9 | 24,86 | 9 |
| 40 | 0,75 | 57 | 134 | 75,85 | 90 | 30,3 | 84,75 | 18 |
| 60 | 0,93 | 70,68 | 161,36 | 69,15 | 111,6 | 32,7 | 105,09 | 27 |
| 80 | 1,02 | 77,52 | 175,04 | 62,45 | 122,4 | 35,1 | 115,26 | 36 |
| 120 | 1,14 | 86,64 | 193,28 | 49,05 | 136,8 | 39,9 | 128,82 | 54 |
| 200 | 1,28 | 97,28 | 214,56 | 22,25 | 153,6 | 49,5 | 144,64 | 90 |
| 400 | 1,47 | 111,72 | 243,44 | -44,75 | 176,4 | 73,5 | 166,11 | 180 |
| 600 | 1,53 | 116,28 | 252,56 | -111,75 | 183,6 | 97,5 | 172,89 | 270 |
| 800 | 1,57 | 119,32 | 258,64 | -178,75 | 188,4 | 121,5 | 177,41 | 360 |
| 1200 | 1,6 | 121,6 | 263,2 | -312,75 | 192 | 169,5 | 180,8 | 540 |
В соответствии с условием: . Тогда, из 1-го закона Кирхгофа получаем: Точка пересечения графиков 2) Ф2(Umdk) и 4)Ф11(Umdk) (точка А) будет определять рабочий режим заданной магнитной цепи. По точке А определяем рабочее межузловое напряжение . При известном значении межузлового магнитного напряжения по графикам определяем значения магнитных потоков:По линии 1) Ф1(Umdk) Ф1=75·10-5 ВбПо линии 2) Ф2(Umdk) Ф2=170·10-5 ВбСоответственно, По линии 3) Ф3(Um3) определяем, что при значении магнитного потока Ф3=95·10-5 Вб значение магнитного напряжения Рисунок 3. Графический расчет магнитной цепи методом двух узлов.Из уравнения по 2-му закону Кирхгофа определяем: