Файл: Задача 2. 1 Для электрической схемы, соответствующей номеру варианта и изображенной на рис. 1, выполнить следующее.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 67

Скачиваний: 3

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

где

число узлов.



Для решения этим методом произвольно направляем токи в ветвях. Заземляем любой узел, например узел “с”, и составляем для оставшихся трех узлов уравнения по первому закону Кирхгофа.

Составляем систему уравнений:







Далее необходимо рассчитать проводимости узлов. Собственная проводимость узла складывается из проводимостей ветвей, сходящихся в узле, и берётся со знаком плюс, проводимость же ветви, соединяющей узлы, берётся со знаком минус.

Для начала рассчитаем собственные проводимости узлов:































Теперь найдем проводимости ветвей, соединяющих узлы:































Следующим шагом находим значения задающих токов:































Подставляем найденные данные в систему уравнений:







Решив систему уравнений, мы получим:







Зная напряжения узлов, можно без труда вычислить токи в ветвях.

Рассчитаем токи в ветвях:






























































  1. Сравнение результатов расчета

Результаты расчетов обеими методами сводим в таблицу №3.

Таблица 3 – Результаты расчетов
















М.К.Т











4

М.У.П











4




  1. Расчет тока в ветви методом эквивалентного генератора

Применяя метод эквивалентного генератора, определяем ток в одной ветви. Выберем 1ю ветвь.



Рисунок 3 — Разомкнутая схема

Разорвем ветвь и рассчитаем режим холостого хода, то есть определим напряжение на свободных зажимах. Это напряжение и будет являться значением эквивалентной ЭДС.

Определим по выражению:

















Определим c помощью законов Кирхгофа.



Составим систему уравнений:





Решив систему уравнений, мы получаем следующие ответы:







Определим



Сопротивление эквивалентного генератора равно сопротивлению между зажимами а и b, при условии, что все источники напряжения равны нулю (заменены внутренними сопротивлениями), а источники тока образуют разрыв цепи, как показано на рис. 4.



Рисунок 4 – Схема сопротивлений эквивалентного генератора

Определим полное сопротивление генератора:































Для нахождения нужного нам тока упростим схему на рис. 5 и приведём её к следующему виду:



Рисунок 5 – Упрощенная схема

Исходя из схемы, можно воспользоваться следующей формулой для расчёта нужного нам тока:



















Значение этого тока совпадает с расчетами другими методами.


  1. Баланс мощностей

Проверяем правильность решения задачи составлением баланса мощностей.

Мощность, отдаваемая источниками энергии в цепь:





















Мощность, потребляемая цепью, с учетом внутренних сопротивлений источников ЭДС:











Баланс мощностей сходится, следовательно, токи определены, верно. Незначительным расхождением допускается пренебречь.