Расчет электрической цепи переменного синусоидального тока Содержание работы Для схемы, представленной на рисунке 11, заданы: 1. Расчет электрической цепи переменного синусоидального тока. Решение Схема цепи с учетом характера сопротивлений Циклическая частота цепи
Скачать 98.66 Kb.
|
Расчет электрической цепи переменного синусоидального тока Содержание работы Для схемы, представленной на рисунке 11, заданы: 1 2 E, E - действующее значение ЭДС (В), ϕ1 ,ϕ2 - начальная фаза (град) ЭДС, частота f = 50 (Гц), Z1, Z2 , Z3 - полные комплексные сопротивления ветвей (Ом) Необходимо определить: 1. Составить схему замещения электрической цепи (в соответствии с полными комплексными сопротивлениями ветвей изобразить идеальные элементы – резистивный, индуктивный, емкостной и их комбинации) и определить параметры элементов R, L, C. 2. Действующие значения токов в ветвях - I1, I2, I3 и их мгновенные значения i1(t), i2(t), i3(t) методами непосредственного применения законов Кирхгофа и методом контурных токов. 3. Мгновенное значение ЭДС e1(t), e2(t); 4. Составить и решить уравнение баланса мощностей. 5. Построить векторную диаграмму токов и напряжений (на миллиметровой бумаге или с помощью компьютера с указанием масштаба тока и напряжения).
Решение Схема цепи с учетом характера сопротивлений: Циклическая частота цепи: Номиналы элементов: Обозначим условно-положительные направления токов в ветвях и направления обхода контуров: Всего в цепи три неизвестных тока, потому по законам Кирхгофа необходимо составить систему из трех уравнений: Подставим численные значения: Решив систему, получаем значения токов в ветвях: В цепи два независимых контура, потому по методу контурных токов необходимо составить систему из двух уравнений: Подставим численные значения: Решив систему, получаем значения контурных токов: Выразим токи в ветвях через контурные: Запишем мгновенные значения токов и ЭДС, учитывая, что амплитудные значения больше действующих в √2 раза: Баланс мощностей. Полная комплексная мощность источников: Полная комплексная мощность нагрузки: Баланс выполняется с учетом погрешности вычислений. Для построения векторных диаграмм определим напряжения на сопротивлениях цепи по закону Ома: Совмещенная векторная диаграмма токов и напряжений: |