лаба1. Отчет по лабораторной работе 1 Методы анализа электрических цепей

• Название: Отчет по лабораторной работе 1 Методы анализа электрических цепей
• Дата: 14.12.2021
• Размер: 49.81 Kb.
• Имя файла: лаба1.docx
• Тип: Отчет; #303619

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра: «Электрооборудования и энергосбережения»

Отчет по лабораторной работе №1

«Методы анализа электрических цепей»

По дисциплине «Общая электротехника».

Выполнил:

Студент группы 21-АП

Викторов М.

Принял: Свидченко С. Ю.

Орел, 2010г.

Цель работы:

1. 
   Экспериментальная проверка справедливости эквивалентных преобразований схем электрических цепей.
   
2. 
   Закрепления практических навыков использования методов анализа электрических цепей. Экспериментальная проверка результатов расчета
   

Ход работы:

1. Соберем электрическую цепь согласно варианту №2:



R₁ =50 Ом, R₂ =220 Ом, R₃ =220 Ом, R₄ =100 Ом , R₅ =110 Ом, R₆ =100 Ом

2.Составим таблицу экспериментально полученных результатов:

U,В	6	8	10
I,мА	26	35,2	42
r,кОм	0,231	0,227	0,238

R₁ = кОм

R₂ = кОм

R₃ = кОм

Найдем среднее арифметическое R_ср:

R_ср = кОм

3. Теоретически рассчитаем входное сопротивление:

R_вхр =

R₃₅ = 572 Ом

R₃₄ = 520 Ом

R₄₅ = 260 Ом

R_вхр = 50 209,9 Ом

4. Определим погрешность:

δ_n = 10%

5. Соберем электрическую цепь согласно варианту №2:



R₁ =50 Ом, R₂ =220 Ом, R₃ =220 Ом, R₄ =100 Ом , R₅ =110 Ом, R₆ =100 Ом

E₁=10 В, E₂=9 В

6. Измерим токи в ветвях , результаты запишем в таблицу 1:

7. Рассчитаем токи по методу контурных токов:





8. Составим матрицы А и В:



Используя Mathcad, с помощью формулы I=isolve(A,B) получим



I_1k=0,026 А; I_2k= А; I_3k= А.

9. Рассчитаем реальные токи:

I₁= I_1k=26 мА; I₂=I_2k=4,518 мА; I₃= I_1k+ I_2k=30,518 мА; I₄= I_1k- I_3k=19,155 мА; I₅= I_2k+ I_3k=11,363 мА; I₆= I_3k=6,845 мА.

10. Посчитаем погрешность по формуле и запишем результаты к таблицу 1:

11. Рассчитаем токи I_i по методу узловых напряжений:





12. Составим матрицы А и В:



Используя Mathcad, с помощью формулы U=isolve(A,B) получим



; В; В;

13. Рассчитаем реальные токи:

=26 мА ; мА; 31 мА;

мА; А; мА.

13.Составим таблицу

i	Iiэ ,мА	Ii ,мА (МКТ)	δIi ,% (МКТ)	Ii ,мА (МУН)	δIi ,% (МУН)
1	26	26	0	26	0
2	4,5	4,518	0,4	4.5	0
3	30,5	30,518	0,06	31	1.6
4	19,1	19,155	0,29	19	0.5
5	11,4	11,363	0,33	11	3.6
6	6,9	6,845	0,8	6.9	0

14. Посчитаем среднеарифметическую погрешность:

1) δ_Ii=

2) δ_Ii=

Вывод: в результате выполнения лабораторной работы, мы экспериментально проверили справедливость эквивалентных преобразований схем электрических цепей.

В опыте №1 использовался метод свертки.

Экспериментально определили сопротивление на следующих резисторах:

R₁ = кОм; R₂ = кОм; R₃ = кОм

Среднее значение - R_ср = кОм

Теоретически вычислив значение сопротивления на следующих парах резисторов:

R₃₅ = 572 Ом; R₃₄ = 520 Ом; R₄₅ = 260 Ом.

Рассчитали входное сопротивление R_вхр =209,9 Ом. Погрешность измерений в данном опыте равна 10%.

В опыте №2 использовался метод контурных токов (МКТ).

Измерили токи в ветвях I_iэ. Рассчитали токи в ветвях: I_1k=0,026 А; I_2k= А; I_3k= А, а далее реальные токи, используя закон Кирхгофа.

Погрешность в данном опыте равна

В опыте №3 использовался метод узловых напряжений.

Рассчитали напряжение ; В; В. Затем, также рассчитали реальные токи.

Погрешность составила 12,2%.





12. Составим матрицы А и В:



Используя Mathcad, с помощью формулы U=isolve(A,B) получим



; В; В;

13. Рассчитаем реальные токи:

=26 мА ; мА; 31 мА;

мА; А; мА.

13.Составим таблицу

i	Iiэ ,мА	Ii ,мА (МКТ)	δIi ,% (МКТ)	Ii ,мА (МУН)	δIi ,% (МУН)
1	26	26	0	26	0
2	4,5	4,518	0,4	4.5	0
3	30,5	30,518	0,06	31	1.6
4	19,1	19,155	0,29	19	0.5
5	11,4	11,363	0,33	11	3.6
6	6,9	6,845	0,8	6.9	0

14. Посчитаем среднеарифметическую погрешность:

1) δ_Ii=

2) δ_Ii=

Вывод: погрешность полученная в опыте с использованием МКТ равна 0.31%. В опыте с МУН вначале погрешность оказалась равна 40.5%. Это нас смутило. Мы перепроверили ход вычислений и нашли ошибку в системе уравнений. Пересмотрев мы получили намного меньшую погрешность равную 0.95%.