Главная страница
Навигация по странице:

  • ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени АБУ РАЙХАНА БЕРУНИ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выпольнению расчетно-графических работ по предмету

  • «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ» Ташкент

  • задание–1 . Расчет ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ цепей постоянного тока

  • Е 1 В Е 2 В Е 3 В

  • R 1 Ом

  • Варианты электрических схем

  • Определим токи в ветвях методом узловых потенциалов

  • 4. Составим уравнения баланса мощностей

  • 5. Для определения тока первой ветви I 1 методом эквивалентного генератора вычисления производим в следуюшем порядке

  • 2 задание. РАСЧЕТ электрических ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Расчетно-графическая работа 2-1.

    		•

    Русча методичка ХГИ. Методические указания к выпольнению расчетнографических работ по предмету электротехника и основы электроники


    Скачать 1.59 Mb.
    НазваниеМетодические указания к выпольнению расчетнографических работ по предмету электротехника и основы электроники
    Дата16.01.2019
    Размер1.59 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаРусча методичка ХГИ.doc
    ТипМетодические указания
    #63958
    страница1 из 9
      1   2   3   4   5   6   7   8   9



    МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

    ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени АБУ РАЙХАНА БЕРУНИ

    МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
    к выпольнению расчетно-графических работ по предмету
    «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ»

    Ташкент
    УДК 621.302.
    Составили: Бурханходжаев А.М., Абдураимов Э.Х.
    Ташкентский Государственный технический университет, кафедра «Электротехника и профессиональное образование (энергетика)».
    В данных методических указаниях приведены основные понятия по выпольнению расчётно-графических работ, а также варианты по предмету «Электротехника и основы электроники» для студентов, обучающихся по направлениям «НЕЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ» специальностей бакалавриата.

    Расчётно-графические работы по составу и объёму соответствуют учебному плану данного предмета.

    Напечатано в соответствии решением научно-методического совета Ташкентского государственного технического университета имени Абу Райхана Беруни.

    Рецензенты: Алимходжаев К.Т. – проф. кафедры «Теория электрических цепей» ТУИТ.

    Таслимов А.Д. – доц., зав. кафедры «Электроснабжения» ТашГТУ.

    Ташкентский Государственный технический университет, 2017

    задание–1. Расчет ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ цепей постоянного тока

    1. По заданным параметрам электрической цепи Э.Д.С и источников тока расчитать токи в ветвях и напряжения на элементах, составить баланс мощностей.

    Для этого:

    А) составить уравнения по законам Кирхгофа;

    Б) рассчитать электрическую цепь методом контурных токов;

    В) рассчитать электрическую цепь методом узловых потенциалов;

    Г) составить уравнения баланса мощностей потребителя и источника;

    Д) методом эквивалентного генератора определить ток в заданной ветви электрической цепи.

    Примечание: каждому студенту выдается вариант, содержащий трёхзначную цифру. Первая и вторая цифра варианта означает параметры электрической цепи из 1 и 2 таблицы, третья цифра указывает номер схемы.
    таблица 1

    Э.Д.С. и источник тока
    Вариант №

    Е1
    В
    Е2
    В
    Е3
    В
    J
    А

    0
    120
    80
    100
    15

    1
    100
    90
    120
    10

    2
    80
    60
    85
    8

    3
    150
    105
    100
    8

    4
    200
    180
    120
    7

    5
    90
    70
    140
    10

    6
    60
    70
    85
    9

    7
    110
    130
    105
    20

    8
    180
    190
    120
    12

    9
    160
    140
    140
    8


    таблица 2

    Параметры цепи

    Вариант №

    R1

    Ом
    R2

    Ом
    R3

    Ом
    R4

    Ом

    0
    16
    12
    10
    8

    1
    6
    8
    10
    12

    2
    12
    10
    8
    9

    3
    8
    10
    16
    6

    4
    12
    16
    12
    7

    5
    16
    12
    16
    10

    6
    6
    16
    8
    11

    7
    8
    6
    16
    5

    8
    10
    8
    12
    11

    9
    3
    6
    10
    13


    Варианты электрических схем














    Пример решения задания




    Дано:

    Е1 = 100 В R1 = 10 Ом

    Е2 = 80 В R2 = 15 Ом

    Е3 = 60 В R3 = 12 Ом

    J = 2 A R4 = 20 Ом

    Определить значение тока и напряжение на каждом элементе, а также составить баланс мошностей цепи.

    1. Для неизвестных токов I1, I2 ... I4, составим систему уравнений по законам Кирхгофа. Так как цепь состоит из 3 узлов по I закону Кирхгофа составим два уравнения (для 3и 1узла), по II закону Кирхгофа составим два уравнения
    .
    2. Определим значение токов в ветвях методом контурных токов. Приняв направления контурных токов для независимых контуров, составим систему уравнения по II закону Кирхгофа.





    В этом случае будем учитывать, что ток источника тока J протекает только по третьему ветви.



    Подставив численные значения, имеем

    решив систему уравнения, получим значения контурных токов:
    I11=7,074 A; I22=0,211 A.
    Определяем действительные значения токов в ветвях:
    I1=I11 = 7,074 A; I2 = I22 +I11 = 0,211 + 7,074 = 7,285 A;

    I3=I22+=0,211+2=2,211 A; I4 = I22=0,211 A.
    Полученные результаты проверяем по II закону Кирхгофа


    Погрешности вычесления:


    3. Определим токи в ветвях методом узловых потенциалов

    Приравнивая к нулю, потенциал третьего узла составим уравнения для узлов:



    Подставив числовые значения:


    Токи в ветвях:



    4. Составим уравнения баланса мощностей

    Мощность источников:

    Мощность потребителей:


    Погрешность вычисления:

    5. Для определения тока первой ветви I1 методом эквивалентного генератора вычисления производим в следуюшем порядке:
    а) отключая сопротивление R1 между точками "а" и "б" определим значение тока в контуре E2-R2-R3-E3-R4.






    (R2+R3+R4)I+R3J=E2+E3.

    В числовых значениях

    (15+12+20)I+12*2=80+60

    47I=116

    I = 116/47=2,4681 A
    б) Составив по II закону Кирхгофа уравнения, определим напряжения холостого режима U0 между точками «а» и «б».
    U0+R2I=E1+E2,

    из этого:

    U0=E1+E2-R2I=100-80=15*2,4681=143 B;

    в) отключая источник тока, замыкая источник Э.Д.С. определим входное сопротивление схемы относительно к зажимам "в" и "г":




    ,

    г) величина вычисляемого тока
    .

    2 задание. РАСЧЕТ электрических ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
    Расчетно-графическая работа 2-1. В цепь синусоидального тока с частотой f=50 Гц и напряжением U=220В включены последовательно две индуктивные катушки и конденсатор (рис. 1). Параметры катушек и конденсатора приведены в таблице 3.

    1. Определить действующие значения тока и напряжения цепи.

    2. Определить углы сдвига фаз для польной цепи и участков ас и ск.

    3. Определить активную, реактивную и полную мощности цепи .

    4. Построит векторную диаграмму.


    Пример выполнения задания.

    В цепь синусоидального тока с частотой f=50 Гц и напряжением U=220В включены последовательно две индуктивные катушки и конденсатор. Катушеки и конденсатор имеют следуюшие параметры:
    R1 = 4 Ом; L1 = 0,032 Г; R2 = 5 Ом; L2 = 0,016 Г; C = 400мкФ.
    РЕШЕНИЕ:


    1. Схема электрической цепи.



    1. Определим индуктивные и полные сопротивления катушек

    ХL1 = L1 = 314  0,032 = 10 Ом;

    Z1 = Ом;

    ХL2 = L2 = 314  0,016 = 5 Ом;

    Z2 = Ом;

     = 2f = 2  3,14  50 = 314 с-1.
    3. Определим сопротивление конденсатора

    Ом
    4. Определим полное сопротивление цепи

    Ом
    5. Определим ток протекающий по цепи


    6. Определим падения напряжения на элементах цепи


    7. Построим векторную диаграмму, выбрая масштаб для расчитанных значений напряжений и тока. Построение векторной диаграммы начинается с вектора тока I являющимся общим для всей цепи. Вектор напряжения UR1 совпадает с вектором тока.


      1   2   3   4   5   6   7   8   9

    написать администратору сайта