Электроника и электротехника (стр. 1 из 2)

Курсовое

расчётно-графическое задание

по курсам: ”Электротехника”

“Электротехника и электроника”

1. Расчёт электрической цепи постоянного тока

Исходные данные:

E1 R1 I1 j₂ I3 R3

R5 R4

E2 I2 I5 I4 I6 R6

j₁j₅ j₃

I8 I7

R8 R7

I9 R9

j₄

1.1. Расчёт токов во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов

Пусть j₁,j₂,j₃,j₄,j₅ – потенциалы (j₄=0),

I1, I2, I3, I4, I5, I6, I7, I8, I9 – токи в соответствующих участках цепи.

По 2-му закону Кирхгоффа:

Для данной расчётной схемы составим матрицу, использовав метод узловых потенциалов :

Откуда:

Для отдельных участков цепи, согласно 2-му закону Кирхгоффа, запишем:

Для узла 1 запишем 1-ый закон Кирхгоффа:

Получили:

1.2. Проверка расчёта токов по уравнению баланса мощности

Мощность источника:

Мощность потребителя:

Тогда:

Мощность источника отличается от мощности потребителя, на 0 %.

1.3.

Построение потенциальной диаграммы для контура 1-2-3-4

j

2 3 4

0 R R

j₃ j₄

j₁ j₂

1

1.4. Определение тока в ветви с E1 методом эквивалентного генератора

E1 R1 I1 j₂ R3

a b

1 U_xx

E1 R5 R4 R6

j₁ I5 j₅ j₃

j₄ R8 R7 R9

_, где U_xx- напряжение холостого хода, Z__ab - входное сопротивление

По 2-му закону Кирхгоффа для контура 1:

для участка цепи 1-4:

j₂ – найдём, используя метод узловых потенциалов:

Откуда

Тогда для участка цепи 1-2:

Следовательно:

Найдём z__ab:

R3

ab

R5 R4 R6

R8 R7 R9

Треугольник с сопротивлениями R3, R4, R6 преобразуем в треугольник:

Z_34

ab

R5

Z_46 Z_36

R7 R9

R8

Сопротивления Z_46 и R7, Z_36 и R9 соединены последовательно:

Полученные сопротивления соединены параллельно, а сопротивление Z_34 соединено с ними последовательно:

ab

R5

Z0

R8

Полученный треугольник с сопротивлениями R5, R8, Z0 преобразуем в звезду:

a b

Z_50

Z_58

Z_80

Тогда:

Следовательно, получим:

Где I11-ток в цепи с E1, полученный методом узловых потенциалов.

Ток, полученный методом эквивалентного генератора, отличается от тока, полученного методом узловых потенциалов, на 2.933*10^-4%, что вполне допустимо.

2. Расчёт электрической цепи синусоидального тока

Исходные данные :

E1 R1 R3

R5 R4

E2 X_C R6 X_L

R8 R7 R9

2.1 Преобразование электрической цепи к 3-х ячеистой схеме.

Сопротивления Z_Lи R6 соединены последовательно, тогда :

E1 R1 R3

R5 R4

E2 Z__C Z__6L

R8 R7 R9

Преобразуем звезду с сопротивлениями R3,R9,Z_6L в треугольник :

E1 R1

R5 R4 Z_₀₁