- •Министерство образования российской федерации уфимский государственный авиационный технический университет
- •Расчетная графическая работа исследование цепей постоянного тока
- •Jk2i1i2 Jk3 e6
- •Составим собственные, меж узловые проводимости и собственные токи узлов.
- •Составим собственные, меж узловые проводимости и собственные токи узлов.
Составим собственные, меж узловые проводимости и собственные токи узлов.
G11 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 = 1/40 + 1/50 + 1/40 = 0.07 См
G22 = 1/R2 + 1/R3 + 1/R5 = 0.0525 См
G33 = 1/R4 + 1/R5 + 1/R6 = 0.0561 См
G12 = G21 = 1/R3 = 0.02 См I11 = 0 А
G13 = G31 = 1/R4 = 0.025 См I22 = -7 А
G23 = G32 = 1/R5 = 0.02 См I33 = 6.666 А
G14 = G41 = 1/R1 = 0.025 См
G24 = G42 = 1/R2 = 0.0125 См
G34 = G43 = 1/R6 = 0.0111 См
1*G11 - 2*G12 - 3*G13 = I11
-1*G21 + 2*G22 - 3*G23 = I22
-1*G31 - 2*G32 + 3*G33 = I33
Составим расширенную матрицу, состоящую из проводимостей и токов, решив которую найдем потенциалы узлов.
G11 -G12 -G13 I11 0.07 - 0.02 - 0.025 0
-G21 G22 -G23 I22 = - 0.02 0.0525 - 0.02 -7
-G31 -G32 G33 I33 - 0.025 - 0.02 0.056 6.666
1 = 0.59373 В 2 = -101,53 В 3 = 82,887 В
I1 = -1*G14 = -0.59373*0.025 = -0.01484 А
I2 = (-2 + Eu)*G24 – Jk3 = (101.53 - 160)*0.0125 + 2 =1.269125 А
I3 = (2 - 1)*G12 = (-101.53 – 0.59373)*0.02 = -2.0424746 A
I4 = (1 - 3)*G13 = (0.59373-82.887)*0.025 = -2.0573317 A
I5 = (2 - 3 + E5)*G23 = (-101.53 – 82.887 + 250)*0.02 = 1.31166 A I6 = (3 + E6)*G34 = (82.887 - 150)*0.0111 = -0.7457 A
№ |
I1, A |
I2, A |
I3, A |
I4, A |
I5, A |
I6, A |
МКТ |
-0.01484 |
1.26914 |
-2.04246 |
-2.0573 |
1.3116 |
-0.7457 |
МУП |
-0.01484 |
1.26912 |
-2.04247 |
-2.0573 |
1.3116 |
-0.7457 |
Проверим I закон Кирхгофа для узла 2:
I2 – I3 – I5 + Jk3 = 0
1.26914 + 2.04246 – 1.3166 – 2 = 0
I закон Кирхгофа для узла 2 выполняется.
Проверим II закон Кирхгофа для контура 1,2,3.
-R3*I3 + R5*I5 – R4*I4 = E5
50*2.04246 + 50*1.3116 + 40*2.0573 = 249.25 ~ E5 = 250
II закон Кирхгофа для контура 1,2,3 выполняется.
Расчет I1 методом эквивалентного генератора.
Рассчитаем входное сопротивление.
R4 R5
R3
R6
Uxx R2
R45
R34 = (R3 + R4)/(R3 + R4 + R5) =
= (50 + 40)/(50 + 40 + 50) = 100/7 Ом
R35 = (R3 + R5)/(R3 + R4 + R5) = R34 R35 R6
= (50 + 50)/(50 + 40 + 50) = 125/7 Ом
R45 = (R5 + R4)/(R3 + R4 + R5) =
= (50 + 40)/(50 + 40 + 50) = 100/7 Ом
Uxx R2
R``
R34 R*
R34 R`
Uxx
Uxx
R` = R2 + R35 = 80 + 125/7 = 730/7 Ом R* = R`*R``/(R` + R``) = 50.4846
R`` = R6 + R45 = 90 + 100/7 = 685/7 Ом
Rвходн.
Rвходн. = R34 + R* = 100/7 + 50.4846 = 64,77 Ом
Рассчитаем напряжение холостого хода на зажимах 1-4 методом узловых потенциалов.
3
I4 E5
R4 I5 R5
R6
1 I3 R3 2
I2
Eu E6
Uxx
R2 I6
4