Расчет простых и сложных электрических цепей (стр. 1 из 2)
Тема: «Расчет простых и сложных электрических цепей»
Задача N1. (20 мин)
Определить комплексное сопротивление, проводимость, ток в цепи, напряжение на элементах и все виды мощностей в ЭЦ, представленной на рисунке 1, если
В, R = 200 Ом, L = 50 мкГн. 
Рис. 1.
Вызвать к доске курсанта для определения плана решения задачи и расчёта
и 
.Решение.
1.
(Ом).2.
(См).Дополнительный вопрос отвечающему у доски из общего перечня вопросов для подготовки к занятию.
Вызов к доске второго курсанта для определения
.3.
(А).4.
(B).5.
(B).Вопрос аудитории: Как записать мгновенные значения тока и напряжения, действующие в данной ЭЦ?
Пригласить к доске третьего курсанта для записи мгновенных значений реакций тока и напряжений.
6. Для дальнейшего решения задачи вызвать к доске четвёртого курсанта и определить мощности, развиваемые (отдаваемые) источником напряжения.
а) Комплексная мощность.
(Вт), 
.б) Активная мощность, развиваемая источником.
(Вт). 
(Вт).Вопрос аудитории: По каким ещё известным формулам можно определить среднюю или активную мощность?
7. Вызвать к доске очередного курсанта для определения активной мощности, потребляемой цепью.
а)
(Вт).б)
(Вт).в)
(Вт).г)
(Вт).Вопрос отвечающему у доски курсанту: Оценить и охарактеризовать соотношения активных мощностей – развиваемой генератором и потребляемой цепью?
1. Определить реактивные мощности: развиваемую источником и потребляемую цепью по одной из известных формул:
а)
(Вар).Вопрос группе: Каким элементом данной ЭЦ определяется реактивная мощность?
б)
(Вар).2. Определить полную мощность и коэффициент мощности.
а)
(мВА).б)
(мВА).в)
.3.
 |
Построить треугольник мощностей в выбранном масштабе.
Вывод: Итог решения задачи №1.
Расчёт цепей методом узловых напряжений
Задача 2. (10 мин)
Дано:
, 
, , 
Определить:
по МУН для схемы, представленной на рисунке 2 (без расчетов в числах) 
Рис. 2.
Решение:
Наметить план решения задачи: Выбрать базисный узел, определить число уравнений, написать уравнения, вычислить реакции через узловые напряжения.
Вопрос: Почему в качестве базисных узлов нельзя брать узлы 2 и 3?
Уравнения для узлов 2 и 3:
Узел 2:
,Узел 3:
.Вопрос: Какими способами необходимо решать систему уравнений для определения
и 
? (методы подстановки и Крамера).Определение реакций:
.Вопрос: Начертить схемы двухполюсников
, если их сопротивления заданы выражениями: 
; 
; 
; 
;Задача № 3 (15 мин).
Дано: 
(А);
(В); 
; 
Определить: напряжения
для схемы, представленной на рисунке 3. 
Рис. 3.
Обсудить план решения задачи (определить базисный узел, потенциальные узлы, число уравнений, написать уравнения, вычислить узловые напряжения и реакции).
Решение:
Узел 2
,Узел 1
,Узел 3
.Подставив в уравнение 1 числовые значения параметров схемы, получим:
, отсюда: 
. 
Аналогично подставим числа в уравнение 2 и определим напряжение
: 
, отсюда: 
(В). 
(В).Таким образом:
(В).Расчёт цепей методом контурных токов
Задача № 4 (10 мин.).
Дано:
Определить:
по МКТ для схемы, представленной на рисунке 4 (без числового расчета). 
Рис. 4.
Решение:
Определить план решения задачи: Начертить один из вариантов деревьев цепи, определить число уравнений, написать уравнения, вычислить реакции через контурные токи.
Контур 2: 
,
Контур 3: 
,
Контур 1: 
.
Определение реакций:
Задача № 5 (15 мин.)
Для схемы задачи № 3 (рисунок 5) определить напряжения
и 
методом МКТ. 
Рис. 5
Дано: (А);
(В); ;