Главная страница
Навигация по странице:

  • 5.Расчет тока

  • ргз. Пример расчета РГЗ №1. Домашнее задание 1


    Скачать 1.4 Mb.
    НазваниеДомашнее задание 1
    Дата22.01.2023
    Размер1.4 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПример расчета РГЗ №1.doc
    ТипЗакон
    #898223

    Домашнее задание №1

    Рис.1

    Исходные данные

    R1= 10 Ом R2= 10 Ом

    R4= 10 Ом R5= 10 Ом

    R6= 10 Ом R7= 10 Ом

    R8= 10 Ом

    Е1= 45 В Е8= 50 В Ik =10 A


    3

    4

    1


    2

    1.Система уравнений по законам Кирхгофа
    По первому закону Кирхгофа составляем (n-1) уравнение, где n число узлов .В данной электрической цепи 4 узла, а значит по 1 закону Кирхгофа составляем три уравнения

    для узла 1

    для узла 2

    для узла 4


    По второму закону Кирхгофа составляется (m-n-k+1),где m – число ветвей, k- число ветвей с источниками тока, таким образом, для заданной электрической цепи имеем

    7-4-1+1=3 уравнения. Направление обхода контуров показано на рисунке 1.





    2.Расчет цепи методом контурных токов


    Рис.2


    Д ля расчета цепи методом контурных токов необходимо составит количество уравнений равное числу независимых контуров (контур с источником тока считается контуром с известным контурным током , равным току источника тока)


    ( 2)






    Введем обозначения





















    Е11 - контурная ЭДС первого контура

    Е22 - контурная ЭДС второго контура

    Е33 - контурная ЭДС третьего контура

    R11- собственное сопротивление первого контура

    R22- собственное сопротивление второго контура

    R11- собственное сопротивление третьего контура


    Решим полученную систему методом Крамера. Составим определители системы 2

    Δ =



    Δ 11 =


    Δ 22 =


    Подставим числа

    R11=10+10+10=30 Ом

    R22 = 10+10+10=30 Ом

    R33=10+10 = 20 Ом

    R12 = R21= -10 Ом

    R13 =R31= 0 Ом

    R23 = R32= -10 Ом

    E11 = -100 + 50 - 45= 95 B

    E22 = 100 - 50 = 50 B

    E33 = 45B


    =



    Δ =








    Δ 22 =





    Δ 22 =









    Истинные токи в ветвях равны алгебраической сумме контурных токов, протекающих по данной ветви. Контурные токи, совпадающие по направлению с истинными, берутся со знаком плюс, несовпадающие – со знаком минус



    Выполнить проверку расчета токов уравнением баланса мощности.

    P ист = P потр
    4. Расчет цепи методом узловых потенциалов

    По методу узловых потенциалов количество составляемых уравнений должно быть равно количеству неизвестных потенциалов узлов рассчитываемой электрической цепи. В данной электрической цепи 4 узла. Один из узлов электрической цепи может быть принят равным нулю. Если в цепи есть ветвь не имеющая сопротивления, тогда рационально «заземлять» узел, присоединенный к этой ветви, тогда потенциал другого узла, присоединенный к этой ветви, становится известным

    В данной электрической цепи примем потенциал первого узла за нуль.


    Тогда потенциал второго узла будет равен величине первой ЭДС
    φ2 = Е1,
    и количество составляемых уравнений уменьшиться еще на одно. Всего для данной схемы нужно составить два уравнения.

    (6)




    В системе (6)









    Подставив цифровые данные , получим










    тогда уравнения будут иметь вид

    (7)




    Решим систему уравнений (7)



























    5.Расчет тока I8 методом эквивалентного генератора
    Расчет цепи методом эквивалентного генератора ведем в следующем порядке
    1.Разрываем ветвь электрической цепи в месте, где необходимо найти ток (I8 ,

    Рис. 4) (выделяем нужное сопротивление и удаляем его из ветви). Получился режим холостого хода восьмой ветви. В месте обрыва произвольно направляем напряжение холостого хода. Рассчитываем цепь в режиме холостого хода и находим напряжение Uхх .


    Рис.4

    Найдем токи в цепи в режиме холостого хода методом узловых потенциалов


    ( 8 )




    Так как сопротивление , то проводимость этого участка равна нулю и собственные и взаимные проводимости узлов в системе (8) будут иметь вид:







    Узловые токи





    Система (8) тогда примет вид




    (9)


    Решим систему (9)

    Δ =



    Δ =





    Δ 33 =



    = 1.675

    Δ44 =






    Рис.5


    Найдем входное сопротивление схемы Рис.5 относительно зажимов

    разорванной ветви


    Определим искомый ток I8

    Остальные пункты расчета не выполнять
    Результаты расчета


    1.Метод контурных токов

    Δкт =

    I1

    I2

    I3

    I4

    I5

    I6

    I7

    I8

    I9

    I10

    - 4.269

    1.307

    -

    -3.192

    -2.538

    -1.885

    -2.538

    ×

    ×

    ×

    2.Метод узловых потенциалов

    Δуп =

    φ1

    φ2

    φ3

    φ4

    φ5

    φ6

    φ7

    Uk

    Uv

    0

    45

    50.769

    31.923

    -

    -

    -

    ×

    ×

    3.Метод наложения

    4. Метод эквив. генератора

    5.Баланс мощности

    IIk

    IE1

    RЭГ

    EЭГ = Uxx

    Р ист

    Р потр.

    ×

    ×

    8.571

    103.571

    594.423

    594.423


    написать администратору сайта