Задание для самостоятельного расчета схемы с несколькими источниками
Для выполнения задания потребуется применить один из методов, изученных на практическом занятии №1: «Методы расчета электрических цепей постоянного тока». Расчеты проводить в комплексной форме. К данному заданию рекомендуется приступать после повторения пунктов 2.1, 2.2 и выполнения задания 2.3.
На рисунке 2.5 приведена обобщенная схема расчетной электрической цепи переменного тока, содержащей девять потребителей и три источника, а в таблице 2.3 приведены исходные данные. Знак «-» в таблице 2.3 указывает на отсутствие соответствующего потребителя в варианте задания. В столбце «Ваттметр» указан участок, на котором необходимо определить активную мощность, причем входные зажимы «*U» и «*I» принимать возле первой точки участка.
Необходимо рассчитать токи и напряжения на участках; построить векторную диаграмму цепи, подтверждающую 1-ый закон Кирхгофа для узла «а» и 2-ой закон Кирхгофа для двух внутренних контуров; включить ваттметр в соответствии с вариантом и найти его показание (активную мощность на участке цепи). Для всех вариантов r1 = 3 Ом, r2 = 7 Ом, r3 = 10 Ом, L1 = 31,85 мГн, L2 = 25,48 мГн, L3 = 9,55 мГн, С1 = 796,2 мкФ, С2 = 318,5 мкФ, С3 = 159,2 мкФ. Источники e1=E1msin(ωt+φ01), e2=E2msin(ωt+φ02), e3=E3msin(ωt+φ03), где E1m=100 – (№варианта), В; E2m=(№варианта)*2, В; E3m= (№варианта)+10, В; φ01 = φ02 = φ03 = φ0е.
Таблица 2.3
Вариант |
φ0е, град |
f, Гц |
r1 |
L1 |
С1 |
r2 |
L2 |
С2 |
r3 |
L3 |
С3 |
Ваттметр |
Вариант |
φ0е, град |
f, Гц |
r1 |
L1 |
С1 |
r2 |
L2 |
С2 |
r3 |
L3 |
С3 |
Ваттметр |
1 |
0 |
50 |
+ |
- |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
a-i |
26 |
-120 |
80 |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
a-g |
2 |
30 |
60 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
a-c |
27 |
-150 |
90 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
d-a |
3 |
60 |
70 |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
a-g |
28 |
-180 |
100 |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
a-j |
4 |
90 |
80 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
c-a |
29 |
0 |
50 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
h-f |
5 |
120 |
90 |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
c-e |
30 |
30 |
60 |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
h-g |
6 |
150 |
100 |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
c-f |
31 |
60 |
70 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
d-a |
7 |
180 |
50 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
c-g |
32 |
90 |
80 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
a-g |
8 |
0 |
60 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
d-e |
33 |
120 |
90 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
+ |
f-b |
9 |
-30 |
70 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
- |
d-a |
34 |
150 |
100 |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
a-j |
10 |
-60 |
80 |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
d-f |
35 |
180 |
50 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
f-c |
11 |
-90 |
90 |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
g-a |
36 |
0 |
60 |
+ |
- |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
j-a |
12 |
-120 |
100 |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
g-h |
37 |
-30 |
70 |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
f-i |
13 |
-150 |
50 |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
d-h |
38 |
-60 |
80 |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
e-j |
14 |
-180 |
60 |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
d-i |
39 |
-90 |
90 |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
a-j |
15 |
0 |
70 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
e-b |
40 |
-120 |
100 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
- |
d-a |
16 |
30 |
80 |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
e-g |
41 |
-150 |
50 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
f-h |
17 |
60 |
90 |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
e-b |
42 |
-180 |
60 |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
h-g |
18 |
90 |
100 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
e-h |
43 |
0 |
70 |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
j-a |
19 |
120 |
50 |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
e-i |
44 |
30 |
80 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
a-g |
20 |
150 |
60 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
a-g |
45 |
60 |
90 |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
a-k |
21 |
180 |
70 |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
a-i |
46 |
90 |
100 |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
g-a |
22 |
0 |
80 |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
f-h |
47 |
120 |
50 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
i-f |
23 |
-30 |
90 |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
f-i |
48 |
150 |
60 |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
g-h |
24 |
-60 |
100 |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
g-h |
49 |
180 |
70 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
a-k |
25 |
-90 |
50 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
g-i |
50 |
0 |
80 |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
a-j |