ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 17
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Линейные электрические цепи постоянного тока
Для заданной электрической цепи (рис.15-24) и данным таблицы 2 требуется:
1.Составить систему уравнений для расчета токов во всех ветвях методом уравнений Кирхгофа.
2.Рассчитать все токи двумя методами: методом контурных токов и методом узловых потенциалов.
3.Результаты расчетов свести в таблицу и сравнить их.
4.Составить баланс мощностей в цепи.
5.Начертить потенциальную диаграмму для любого замкнутого контура, включающего в себя два э.д.с.
6. Определить показания вольтметра, используя: данные расчетов; потенциальную диаграмму.
Дано:
Рисунок 1.1
Решение
-
Преобразуем схему.
Рисунок 1.2
Заменим последовательное соединенные сопротивления эквивалентным
Заменим источники тока на эквивалентные источники ЭДС:
Заменим последовательно соединенные ЭДС эквивалентным:
В результате получим схему:
Рисунок 1.3 – схема после преобразования.
-
Расчет схемы по законам Кирхгофа
Рисунок 1.4 – схема для расчета по законам Кирхгофа
Упрощенная цепь содержит узлов и
ветвей.
Выберем и покажем на схеме условно-положительные направления токов ветвей.
Количество уравнений по 1-му закону Кирхгофа: ,
по 2-му закону Кирхгофа: .
Уравнения по 1-ому закону Кирхгофа
уравнения по 2-ому закону Кирхгофа:
Получим систему уравнений:
-
Метод контурных токов
Рисунок 1.5 – схема для расчета МКТ
В трех взаимно независимых контурах цепи выбираем произвольно направления контурных токов .
Система уравнений относительно контурных токов
где собственные сопротивления контуров
общие сопротивления контуров
контурные ЭДС
Подставим числовые значения
Решение системы уравнений
Контурные токи:
Токи ветвей находим как алгебраическую сумму контурных токов, протекающих по ним,
-
Метод узловых потенциалов
Примем
Рисунок 1.6 – схема для расчета МУП
В общем виде система уравнений примет вид:
Найдем собственные и взаимные проводимости узлов:
Найдем узловые токи:
Запишем систему уравнений с числовыми значениями: