Главная страница

КР 1 вариант 7. 1 Составим уравнения электрического равновесия цепи на основе законов Кирхгофа


Скачать 243 Kb.
Название1 Составим уравнения электрического равновесия цепи на основе законов Кирхгофа
Дата13.05.2022
Размер243 Kb.
Формат файлаdoc
Имя файлаКР 1 вариант 7.doc
ТипАнализ
#526322






























Анализ исходных данных показывает, что внутреннее сопротивление источника тока Rгт значительно больше соротивления резисторов схемы. Практически не будет влиять на распределения токов в схеме и в ходе расчета им можно пренебречь.







1 Составим уравнения электрического равновесия цепи на основе законов Кирхгофа.

1.1 Укажим направления токов на схеме

1.2 Считаем количество узлов nу=3 и количество ветвей nв=5, в том числе количество ветвей с источником тока nт=1

1.3 Определяем количество уравнений, которое необходимо составить по законам Кирхгофа для токов и напряжения

по ЗТК nу-1=3-1=2

по ЗНК N=nв-(nу-1)-nт=5-(3-1)-1=2

1.4 Выбираем N=2 контура в схеме и направление их обхода для составления уравнений. Учитываем что в контур нельзя включать ветвь с источником тока, если неизвестно напряжение на его зажимах

Выбираем контуры 1-2-1 1-2-3-1

1.5 Составим систему уравнений







2 Расчет токов методом узловых напряжений



2.1 Заземляем узел 2 так как к нему подходит 4 ветви

2.2 Составляем nу-1=3-1=2 уравнения для неизвестнух напряжений в узлах 2 и 3 в канонической форме оно имеет вид













С учетом элементов цепи оно будет иметь вид










После числовых подставлений



























2.3 Находим токи в схеме использую одну из форм закона Ома























По сопротивлению R5 протекает ток





3 Расчет тока Rx=R1 методом наложения

3.1 Примем за основу токи, указанные на схеме следовательно рассчитаем ток I1

3.2 Составим первую частичную схему с источником ЭДС Е исключив источник тока Iг

На частичной схеме указываем частичные токи и определим ток























3.3 Составим вторую частичную схему с источником тока Iг замкнув источник ЭДС Е

и используя формулу разброса токов определим ток















3.4 Находим ток через R1





4 Определим значение сопротивления Rx, при котором в нем будет выделятся максимальная мощность

Для решения задачи воспользуемся методом эквивалентного генератора

4.1 Определим напряжение холостого хода Uxx по второму закону Кирхгофа



По методу 2х узлов













4.2 Определим входное сопротивление Rbx















4.3 Расчет максимальной мощности в R1

Максимальная мощность в R1 будет выделяться тогда, когда R1=Rbx

















5 Баланс мощности





























Задача решена верно так как баланс мощности сошелся



погрешность не превышает 3%





Задача 1.2































Определим сопротивление реактивных элементов

















Расчет токов символическим методом



Определим комплексные сопротивления ветвей







комплексное сопротивление первой ветви





модуль комплексного сопротивления первой ветви













комплексное сопротивление второй ветви







комплексное сопротивление третьей ветви







Определим токи в ветвях





































2 Уравнения по законам Кирхгофа для мгновенных значений



Запишим систему уравнений по законам Кирхгофа в символьном виде и проверим правильность решения



































































4 Баланс мощности

Правильность расчетов проверяется составлением баланса мощности

Баланс активных мощностей



















Баланс реактивных мощностей



















5 Мгновенные значения токов

























период колебаний























































написать администратору сайта