Ргр. Отчет Ргр 2 Гарифуллин. Направление подготовки Мехатроника и робототехника 15. 03

• Название: Направление подготовки Мехатроника и робототехника 15. 03
• Дата: 02.06.2022
• Размер: 0.72 Mb.
• Имя файла: Отчет Ргр 2 Гарифуллин.docx
• Тип: Документы; #563959

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»




Инженерная школа информационных технологий и робототехники

Направление подготовки: Мехатроника и робототехника 15.03.06

ОТЧЁТ

ПО РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ №2

Вариант 452

По дисциплине Электротехника

Выполнили:

студенты гр. 8Е81 ________ 01.05.2022 Гарифуллин Ф.А.

Подпись Дата И.О. Фамилия

Проверил:

Доктор физ.мат.наук __________ __________ Исаев Ю.Н.

Подпись Дата И.О. Фамилия

Расчет линейной цепи синусоидального тока

Задание:

1. Записать уравнения Кирхгофа для мгновенных значений без развязки индуктивной связи. Переписать уравнения в комплексной форме и найти все токи и показание вольтметра. Рассчитать баланс активной и реактивной мощностей.

2. Произвести развязку индуктивной связи:

• Определить все токи методом контурных токов;

• Определить ток в ветви с индуктивностью L2 методом эквивалентного генератора;

• Записать мгновенные значения токов и напряжений и построить их волновую диаграмму.

3. Построить в одних осях векторные диаграммы токов (лучевую) и напряжений (топографическую).

4. Определить показание электродинамического вольтметра аналитически и по топографической диаграмме.

5. Подтвердить расчеты пунктов 1, 3, проделав работу на Electronics Workbench или Multisim (в Multisim расчеты точнее) программы можно найти в vap.tpu.ru.

E	R	C				f
В	Ом	МкФ	Град	Гн	Гн	Гц
25	50	100	90	0,15	0,15	50

Рисунок 1 – схема варианта 2

Ход выполнения работы:



В исходной цепи с эдс рассчитать токи ветвей и составить баланс мощностей(активных и реактивных).Коэффициент связи k = 0.9. Взаимная индуктивность M =

1. 
   З аписать уравнения Кирхгофа для мгновенных значений без развязки индуктивной связи. Переписать уравнения в комплексной форме и найти все токи и показания вольтметра. Рассчитать баланс активной и реактивной мощностей.
   

Для узла запишем первый закон Кирхгофа, а для двух контуров записываем второй закон Кирхгофа.



Переписываем эту систему уравнений в комплексной форме:



После приведения подобных слагаемых получаем:



Формируем матрицу коэффициентов при неизвестных и вектор правых частей



Подставляем числовые значения



Определяем токи в комплексной форме





Определяем показания вольтметра:



Р ассчитываем баланс активной и реактивной мощностей.

Полная мощность:



Мощность потребителей:

2. 
   Произвести развязку индуктивной связи:
   

1. 
   Определить все токи методом контурных токов
   
2. 
   Определить ток в ветви с индуктивностью L2 методом эквивалентного генератора;
   
3. 
   Записать мгновенные значения токов и напряжений, и построить их волновую диаграмму.
   

Производим развязку индуктивной связи( в зависимости от положения точек)



Составляем уравнения для контурных токов:





Формируем матрицу коэффициентов при неизвестных и вектор правых частей, находим контурные токи и токи в ветвях



Б) Определяем ток в ветви с индуктивностью L2 методом эквивалентного генератора


Находим сопротивление генератора, напряжение холостого хода и ток нагрузки равный току ветви с элементом L2:




С) Записываем мгновенные значения токов:












3.Построить в одних осях векторные диаграммы токов(лучевую) и напряжений(топографическую).











`

Рисунок 2 – показания амперметров



Рисунок 3 – напряжение холостого хода:
Вывод:

В ходе выполнения расчетно-графической работы №2 были вычислены мгновенные значения токов с помощью уравнений Кирхгофа. Полученные значения совпали со значениями полученными в Multisim. Рассчитаны значения напряжений и мощности. Построена векторная диаграмма токов и напряжений.