ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 118

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования (наименованиеинститутаполностью) Кафедра «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы» (Наименованиеучебногоструктурногоподразделения) 15.03.01 Машиностроение (кодинаименованиенаправленияподготовки/специальности) Технологии сварочного производства и инженерия поверхностей (направленность(профиль)/специализация) «Тольяттинский государственный университет» Институт машиностроения ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 2по учебному курсу «Электротехника иэлектроника»(наименованиеучебногокурса)Вариант 9.2. Обучающегося Кочкаров И.И. (И.О.Фамилия) Группа МСб-2005а Преподаватель Н.В. Шаврина (И.О.Фамилия) Тольятти 2023 Задания выполняются при изучении дисциплины «Электротехника и электроника» и содержат две задачи.Цель работы – практическое освоение методов расчета электрических цепей постоянного и переменного тока.Вариант_работы'>Вариант работы – число, которое обозначается двумя цифрами, разделенными точкой.Таблица 1.1 – Формирование варианта задач студента

Задание 2 Анализ линейных цепей однофазного синусоидального

Список использованных источников


МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования


(наименованиеинститутаполностью)

Кафедра «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы»

(Наименованиеучебногоструктурногоподразделения)

15.03.01 Машиностроение

(кодинаименованиенаправленияподготовки/специальности)

Технологии сварочного производства и инженерия поверхностей

(направленность(профиль)/специализация)



«Тольяттинский государственный университет» Институт машиностроения


ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 2

по учебному курсу «Электротехника иэлектроника»

(наименованиеучебногокурса)

Вариант 9.2.


Обучающегося

Кочкаров И.И.




(И.О.Фамилия)

Группа

МСб-2005а


Преподаватель


Н.В. Шаврина




(И.О.Фамилия)



Тольятти 2023

Задания выполняются при изучении дисциплины «Электротехника и электроника» и содержат две задачи.

Цель работы – практическое освоение методов расчета электрических цепей постоянного и переменного тока.

Вариант_работы'>Вариант работы – число, которое обозначается двумя цифрами, разделенными точкой.

Таблица 1.1 – Формирование варианта задач студента


Первая буква имени

студента

Первая цифра Y




Первая буква

фамилии

студента

Вторая цифра
Х





Вариант КР

A, И, Т, Ю

1

A, Т, Ю

1


9.2.

Б, К, У, Я

2

Б, К, У, Я

2

В, Л, Ф

3

В, Л, Ф

3

Г, М, Х

4

Г, М, Х

4

Д, Н, Ц

5

Д, Н, Ц

5

Е, О, Ч

6

Е, О, Ч

6

Ё, П, Ш

7

Ё, П, Ш

7

Ж, Р, Щ

8

Ж, Р, Щ

8

З, С, Э, И

9

З, С, Э

9

Каждоевыполненноезаданиедолжносодержать:

  1. исходные данные задачи;

  2. описание решения задачи;

  3. обобщающие выводы;

  4. список использованной литературы.

Задание 2 Анализ линейных цепей однофазного синусоидального

токаВариантпервойзадачиопределяетсядвумяцифрами.Перваяцифра соответствуетномерустрокивтаблице2.1.Втораяцифрасоответствуетномерустрокиисходныхданныхвтаблице2.2.
    1. Расчет неизвестных токов по законам Кирхгофа

Взаданной,согласноварианту(таблица2.1)электрическойцепинаправитьтокивветвяхисоставитьсистемууравненийпозаконамКирхгофа:а)длямгновенныхзначений токовинапряжений,б)длятоковинапряженийвкомплексной(символической)форме.Рассчитатьсопротивленияреактивныхэлементовикомплексноесопротивление ветви с источником переменного напряжения. Считая, чтоисточникнапряженияподключентолькокэтойветви,найтикомплексноедействующее значение тока. Записать мгновенное значение тока, протекающеговветви.Построитьвременныеграфикисинусоидальныхвеличинисточниканапряженияитокаветви.
    1. Расчет показаний ваттметра

Определитьпоказанияваттметравэлектрическойцепи(таблица2.1).Параметрысхемысоответствуютданнымтаблицы2.2.

Таблица 2.1 – Конфигурация расчетной электрической цеписинусоидальноготока



Расчетная электрическая цепь

Пункт задания 2.1

Пункт задания 2.2


9.

r3 С3 С1
r1

L3 L1 С

2
r2 L2

u


ai r1

W

u

L1

b
Таблица2.1–Параметрыэлектрическойцеписинусоидальноготока



Еm, В

 ,

с-1

,

рад

r1,

Ом

r2,

Ом

r3,

Ом

L1,

Гн

L2,

Гн

L3,

Гн

C1,

мкФ

C2,

мкФ

C3,

мкФ

2.

300

1500

1,2

180

300

220

0,25

0,15

0,34

15

20

11
    1. Расчет неизвестных токов по законам Кирхгофа

Вэлектрическойцеписинусоидальноготоканаправимтокивветвяхисоставимсистему уравнений по законамКирхгофа:а)длямгновенныхзначенийтоковинапряжений(рисунок1).

r3

L3 II

С3 С1

i3 i1

i2

r1

L1 I

С2



r2 L2

u
Рисунок 1 – Расчетная электрическая цепь синусоидального тока

Запишем систему уранений для указанных направлений мгновенных значений токов ветвей и выбранных обходов в контурах:

????1 − ????2 − ????3 = 0 ,

1


????2

1

1∫ ????1???????? + ????1 ∙ ????1 + ????

∫ ????1???????? + ????2

????????2

= ????,

????????

1


????????3

∫ ????3???????? + ????3 ∙ ????3 + ????3

????????3

???????? + ????2 ∙ ????3 + ????2

????????3

???????? − ????2

????????2

= 0.

????????


б) для токов и напряжений в комплексной (символической) форме


Запишем ситему уравнений по законам Кирхгофа в комплексной форме:

I 1 I 2 I 3 = 0 ,

11 1

−????

????C2

1

I 1 + r1 I 1 − ???? ????C

I 1 + ????????L2 I 2 = U ,

3???????? ????C

I 3 + r3 I 3 + ????????L3 I 3 + r2 I 3 + ????????L2 I 3 − ????????L2 I 2 = 0 .

Рассчитаем сопротивления реактивных элементов и комплексноесопротивлениеветви систочникомпеременного напряжения.Сопротивления реактивных элементов 1-ой ветви.Емкостныхэлементов:

1

????????1 = ???? ∙ ????

1

????????2 = ???? ∙ ????

106

1= ≈ 44,44 Ом, 1500 ∙ 15

106

= ≈ 33,33 Ом.

21500 ∙ 20

Комплексное сопротивление 1-ой ветви:

1

1???? 1 = ????1 − ???? ????C

1

− ????

????C2
= 180 − j44,44 − j33,33 ≈

≈ 180 − j77,8 = 196,1e−j23,4° Ом.

Комплексное действующее значение тока 1-ой ветви определяется по закону Ома:


???? 1

????

=

???? 1

???????? ????????1,2

= 2

180 − ????77,8

300 ????????68,76°

= 2

196,1 ∙ ????−????23,4°
≈ 1,08 ∙ ????????92,16° ????.

Запишем мгновенное значение тока:


????1(????) = ????1???? sin(???? ∙ ???? + ????????) = √2 ∙ ????1 ∙ sin(???? ∙ ???? + ????????) =

√2 ∙ 1,08 ∙ sin(1500 ∙ ???? + 92,16°) = 1,53 ∙ sin(1500 ∙ ???? + 92,16°) ????.

Построим временные графики синусоидальных величин источника напряжения и тока ветви (рисунок 2)