Методом узловых напряжений.
В полученной схеме рис.1.3 имеются только 2 узла «а» и «в», поэтому для нее можно составить одно уравнение.
-9-
где -узловое напряжение,
См – узловая проводимость,
А – узловой ток источников Е1 , Е2 , Е3.
Подставив значения узловой проводимости и узлового тока , найдем узловое напряжение:
В
Используя значение узлового напряжения, найдем токи в ветвях:
(А)
Необходимо сравнить результаты расчетов токов I1 , I2 , I3 , полученных методами узловых напряжений и контурных токов и убедиться в их полном совпадении. Их несовпадение будет говорить о неконкретности решения задачи.
5. Составление баланса мощностей для исходной системы (рис.1.1)
При составлениибаланса мощностей учтем , что мощность, потребляемая всеми элементами цепи, должна быть равна мощности, которую отдают источники энергии. Однако возможна такая ситуация, при которой ток в каком-либо источнике имеет направление, противоположное напряжению этого источника (направлению ЭДС источника). В этом случае источник не отдает энергию во внешнюю цепь, а, наоборот, потребляет ее, например, аккумулятор на зарядке.
-10-
При составлении баланса мощностей найдем в начале мощности источников напряжения:
Вт
Отметим, что некоторые источники могут не отдавать мощность в цепь, а потреблять ее. Тогда эти мощности вводятся в формулу баланса со знаком «минус» .
Теперь находим мощность, которую потребляют сопротивления цепи:
Вт
Построение векторной диаграммы для внешнего контура цепи.
Для этого запишем уравнение по второму закону Кирхгофа для внешнего контура (рис.1.1.):
Диаграмма строится в масштабе.
( Пусть I1 =3.247 A, I3 =-2.108 A, I6 =1.436 A, E1 =30 B, E3 =10 B, R1 =2 Ом, R3 =3 Ом , R6 =5 Ом)
Подставив в это уравнение значения токов, ЭДС и сопротивлений, получим:
3.247∙2-30+10+2.108∙3+1.436-5=6.494-30+10+6.324+7.182=0
Эта формула, построенная в масштабе, рассматривается как потенциальная диаграмма и приведена на рис. 1.4.
-11-
Рис. 1.4 Потенциальная диаграмма напряжений.
-12-
Таблица 1. Исходные данные для решения задач.
вариант
| Значение параметров элементов схемы
| К задаче № 1
| К задаче № 2
| К задаче № 3
| Сопротивления,
Ом
| Напряжения,
В
| ЭДС,В
| Угл. частота,
радиан
| Сопротивления.
| Индуктивность,мГн
| Емкость кон-ра, мкФ
| Мощность ламп, кВт
| Мощность
двигателя, кВт
| Количество ламп в фахах,
Шт.
| R1
| R2
| R3
| R4
| R5
| R6
| E1
| E2
| E3
| Em
| ω
| R
| L
| C
| Pл
| Рд
| ηА
| ηВ
| ηС
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7.5
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | -14-
Задача №2
Расчет цепи синусоидального переменного тока для мгновенных значений.
Для цепи, изображенной на рис.2.1 требуется определить мгновенные значения тока , напряжений , а также активную мощность P, потребляемую цепью.
Параметры элементов схемы имеют следующие значения:
;
uRLuC
L R C
uL uCR
e(t)
Рис. 2.1. Схема цепи к задаче №2.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|