Четных б ток водной из ветвей цепи, для n

• Название: Четных б ток водной из ветвей цепи, для n
• Дата: 09.06.2021
• Размер: 276.18 Kb.
• Имя файла: task_260387.pdf
• Тип: Закон; #216084

РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ (ИДДО направление 03) ЧАСТЬ 1 РАСЧЕТ ЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА КОМПЛЕКСНЫМ МЕТОДОМ Теория Элементы линейных цепей синусоидального тока (параметры, компонентные уравнения. Комплексный метод расчета линейных цепей синусоидального тока. Закон Ома в комплексной форме. Векторные диаграммы и топографические диаграммы напряжений. Активная, реактивная, полная, комплексная мощность. Уравнение баланса комплексной мощности. Практическое задание
Исходными для выполнения задания являются схема электрической цепи, приведенная на рисунке, комплексные сопротивления в ее ветвях, а также а) напряжение на входе цепи, для n
*
- четных б) ток водной из ветвей цепи, для n – нечетных.
1. Рассчитать комплексные токи и напряжения в ветвях цепи.
2. Построить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений. Проверить выполнение законов Кирхгофа.
3. Найдите угол

сдвига по фазе между напряжением на входе цепи U и током
1
I . Определить характер цепи (активно-индуктивный или активно-емкостный). Рассчитать параметры последовательной и параллельной схем замещения двухполюсника. Рассчитать активные и реактивные составляющие комплексных тока и напряжения на входе двухполюсника.
4. Рассчитайте активную и реактивную мощности. Проверить баланс комплексных мощностей.
*
n - номер, под которым фамилия студента записана в списке группы

5. Построить графики мгновенных значений входного напряжения
( )
u и входного тока
1
( )
i t .
Численные данные приведены в таблице 1. Для варианта а) задано действующее значение входного напряжения для варианта б) значение k определяет номер ветви, действующее значение тока в которой задано. Так, для варианта n=15 задано
5 8
I

А, для варианта n=30 задано
80
U

В. Таблица 1 Вариант
n
1
Z , Ом
2
Z , Ом
3
Z , Ом
4
Z , Ом
5
Z , Ом
U
, В
k
k
I , А
1, 16 1,5 3
j

6 6
j

10
j
10 10
j

30 2
2 2, 17 3
6
j

20 20
j

20
j
10 10
j

130 4
4 3, 18 2
4
j

3 2
j

10 10 10
j

120 3
5 4, 19 4
12
j

60 80
j
100 100 100
j

120 1
2 5, 20 8
6
j

20 40
j
100
j

100 100
j

100 5
8 6, 21 8
4
j

20 20
j
20
j

10 10
j

120 3
6 7, 22 4
4
j

4
j
4
j

20
j
10 10
j

80 4
2 8, 23 5
5
j

10
j
10
j

10
j
10 10
j

100 2
4 9, 24 4
4
j

8
j
4
j

20 10 10
j

80 5
5 10, 25 4
4
j

8
j
4
j
20 10 10
j

120 1
1 11, 26 4
4
j

4
j
4
j
20
j

10 10
j

120 2
10 12, 27 5
5
j

10
j
10
j
10
j

10 10
j

100 3
2 13, 28 8
8
j

8
j

4
j

20
j
10 10
j

120 4
2 14, 29 6
2
j

10
j

10
j

10
j
5 5
j

120 1
4 15, 30 4
4
j

8
j

4
j

20 10 10
j

80 5
8 Методические указания Начальную фазу приложенного к цепи напряжения (варианта) задания) или начальную фазу заданного вой ветви тока (вариант б)задания) можно принять произвольной. Если ее принять равной нулю, то комплексное напряжение на входе цепи будет равно
0 0
j
U
Ue
U


  
. Задавая начальную фазу тока вой ветви равной нулю, получаем, что комплексный ток в этой ветви равен
0 0
j
k
k
k
I
I e
I


  

ЧАСТЬ 2 УСТАНОВИВШИЕСЯ ПРОЦЕССЫ В ЦЕПЯХ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ Теория Уравнения линии без потерь при произвольной нагрузке. Распределение действующих значений напряжения
( )
U x и тока
( )
I x вдоль линии при произвольной нагрузке. Коэффициент стоячей волны, коэффициент бегущей волны. Режим согласованной нагрузки. Согласование линии с нагрузкой назначение и типы согласующих устройств выбор согласующего устройства. Практическое задание Линия без потерь длиной l с волновым сопротивлением
c
Z соединяет генератор и нагрузку
н
н
н
Z
R
jX


1. Построить график распределения действующих значений напряжения
( )
U x и тока
( )
I x вдоль линии ( x отсчитывается то конца линии.
2. Рассчитать согласующее устройство заданного типа.
3. Построить график распределения действующих значений напряжения и тока
I
в линии ив элементах согласующего устройства (трансформаторе, шлейфе) после согласования, считая, что действующее значение генератора
1
U осталось неизменным. Выбор схемы и числовых данных
1. Длина и волновое сопротивление линии, действующее значение напряжения и частота генератора определяются по n - номер, под которым фамилия студента записана в списке группы
(1
)
20
n
l
  
,
10
f
n
 
МГц,
1 5
U
n
 
мВ,
100 10
c
Z
n

 
Ом.
2. Комплексное сопротивление нагрузки на заданной частоте
н
н
н
Z
R
jX


определяется из соотношений н Ом,
50 (н Ом.
3. Тип согласующего устройства задается в таблице 2.

Таблица 2 Тип согласующего устройства
1
4
7
10
13
16
19
22
.. Четвертьволновый трансформатор (
тр
Z
), включенный на расстоянии
1
l от нагрузки Определить тр
Z
,
1
l
2
5
8
11
14
17
20
23
... Параллельный короткозамкнутый шлейф длиной
2
l с волновым сопротивлением
c
Z , включенный на расстоянии
1
l от нагрузки Определить
1
l ,
2
l
3
6
9
12
15
18
21
24
... Четвертьволновый трансформатор (
тр
Z ), включенный непосредственно к нагрузке совместно с короткозамкнутым шлейфом (
c
Z ) длиной
2
l
, включенным параллельно нагрузке Определить тр
Z ,
2
l

Требования по оформлению и график выполнения Расчетного задания
1. Расчетное задание оформляется на листах формата А в печатном или рукописном виде. Электронная версия должна иметь формат doc или pdf, для рукописной формы - скриншоты в формате png. Титульный лист оформляется в печатном виде по образцу. Листы нумеруются.
2. Нумерация рисунков производится двумя цифрами первое число соответствует номеру пункта, второе - порядковому номеру рисунка в данном пункте. Рисунки могут быть нарисованы от руки и вставлены в текст как картинки.
3. Для проведения расчетов могут быть использованы любые математические программы.
4. Комплексные величины (часть 1) представляются в полярной и алгебраической форме. Векторные и топографические диаграммы изображаются в масштабе, рекомендуется совместить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений. Для построения векторных диаграмм и графиков мгновенных значений могут быть использованы любые математические программы.
5. Для построения графиков распределения действующих значений напряжений и токов (часть 2) могут быть использованы любые математические программы.
6. Сроки выполнения Расчетного задания определены Календарным планом.
7. Образец Титульного листа Курсовой работы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МЭИ» ИНСТИТУТ ДИСТАНЦИОННОГО И ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ
(ИДДО направление 03) Работу выполнил Студент Группа Работу проверил
_______________________ дата оценка Москва год выполнения)