
- •Введение
- •1. Цепи постоянного тока
- •1.1. Сведения из теории
- •1.1.1. Законы Кирхгофа
- •1.1.2. Последовательность определения токов ветвей по законам Кирхгофа
- •1.1.3. Метод контурных токов
- •1.1.4. Последовательность определения токов ветвей методом контурных токов
- •1.1.5. Метод узловых потенциалов
- •1.1.6. Последовательность определения токов ветвей методом узловых потенциалов
- •1.1.7. Определение параметров эквивалентного активного двухполюсника (эквивалентного генератора)
- •1.1.8. Баланс мощностей
- •1.1.9. Задачи для самостоятельного решения
- •1.2. Задание № 1 на расчет цепи постоянного тока
- •1.2.1. Условие задачи и исходные данные
- •1.2.2. Методические указания и примеры расчета
- •1.3. Задачи для самостоятельного решения
- •1.3.1. Определение входного сопротивления
- •1.3.2. Определение токов и напряжений
- •1.3.3. Методы расчета
- •2. Цепи синусоидального тока
- •2.1. Сведения из теории
- •2.2. Задание №2 на расчет цепи синусоидального тока.
- •2.2.1. Условие задачи и исходные данные.
- •2.2.2. Пример расчета
- •2.3. Задание № 3 на анализ цепи синусоидального тока при наличии взаимной индуктивности
- •2.3.1. Условие задачи
- •2.3.2. Методические указания
- •2.3.3. Примеры расчета
- •2.4. Резонансы в электрических цепях
- •2.4.1. Сведения из теории
- •2.4.2. Последовательность исследования резонанса
- •2.4.3. Примеры расчета цепей при резонансе
- •2.4.4. Задачи для самостоятельного решения
- •3. Переходные процессы в линейных электрических цепях
- •3.1. Сведения из теории переходных процессов
- •3.1.1. Принужденные и свободные составляющие токов и напряжений
- •3.1.2. Первый закон коммутации
- •3.1.3. Второй закон коммутации
- •3.1.4. Начальные значения величин
- •3.1.5. Составление уравнений для свободных токов и напряжений
- •3.1.6. Составление характеристического уравнения
- •1. Составление характеристического уравнения при помощи определителя
- •2. Составление характеристического уравнения при помощи уравнения для входного сопротивления цепи на переменном токе.
- •3.1.7. Определение степени характеристического уравнения
- •3.1.8. Свойства корней характеристического уравнения
- •3.1.9. Характер свободного процесса при одном корне
- •3.1.10. Характер свободного процесса при двух действительных отрицательных корнях
- •3.1.11. Характер изменения свободного процесса при двух комплексно сопряженных корнях
- •3.1.12. Общая характеристика методов анализа переходных процессов в линейных электрических цепях
- •3.1.13. Классический метод расчета переходных процессов
- •3.2. Операторный метод расчета переходных процессов
- •3.2.1. Основные понятия и определения
- •3.2.2. Преобразование Лапласа
- •3.2.7. Закон Ома в операторной форме. Внутренняя эдс
- •3.2.8. Первый закон Кирхгофа в операторной форме
- •3.2.9. Второй закон Кирхгофа в операторной форме
- •3.2.10. Последовательность расчета в операторной форме
- •3.2.11. Использование метода контурных токов
- •3.2.12. Переход от изображения к функции времени
- •3.2.13. Формула разложения
- •3.3. Задание №4 на расчет переходных процессов в линейных электрических цепях
- •3.3.1. Условие задачи и исходные данные
- •3.3.2. Методические указания и примеры расчета
- •1. Пример расчета переходных процессов классический методом
- •2. Пример расчета переходных процессов операторным методом
- •3.4. Задание №2 на расчет переходных процессов в цепях первого порядка
- •3.4.1. Условие задачи и исходные данные
- •3.4.2. Методические указания и примеры расчета
- •1. Переходный процесс при постоянной эдс
- •2. Переходный процесс при переменной эдс
- •Литература
1.3.3. Методы расчета
Условие задачи.
В цепи (рис.1.36, схемы 1-30) источники ЭДС
заданы в Вольтах, источники тока
- в Амперах, сопротивления
- в Омах.
Требуется определить:
1) потенциалы узлов;
2) токи ветвей - методами контурных токов и узловых потенциалов;
3) ток
- методом эквивалентного генератора;
4) мощность источников
.
Ответы приведены в табл. 1.4. Соответствующие
примеры рассмотрены в разделе 1.2.2.
1 |
|
4 |
|
2 |
|
5 |
|
3 |
|
6 |
I6 |
Рис. 1.36, лист1 |
|||
7 |
|
11 |
|
8 |
|
12 |
|
9 |
|
13 |
|
10 |
|
14 |
|
Рис. 1.36, лист 2 |
|||
15 |
|
20 |
|
16 |
|
21 |
|
17 |
|
22 |
|
18 |
|
23 |
|
19 |
|
24 |
|
Рис. 1.36, лист 3 |
|||
25 |
|
28 |
|
26 |
|
29 |
I3 |
27 |
|
30 |
|
Рис. 1.36, лист 4 |
Таблица 1.4
Ответы к задаче
Номер схемы |
Потенциалы узлов, В |
Токи ветвей, А |
Мощность источника, Вт |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
30 |
20 |
10 |
0 |
2 |
0 |
3 |
1 |
1 |
2 |
88 |
2 |
8 |
-2 |
- |
0 |
1 |
5 |
3 |
2 |
1 |
- |
216 |
3 |
20 |
40 |
- |
0 |
2 |
0 |
2 |
3 |
2 |
- |
220 |
4 |
10 |
20 |
30 |
0 |
2 |
0 |
3 |
1 |
1 |
2 |
88 |
5 |
-2 |
8 |
- |
0 |
1 |
5 |
3 |
2 |
1 |
- |
216 |
Продолжение таблицы 1.4 |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||||||||
6 |
40 |
10 |
20 |
0 |
3 |
5 |
4 |
2 |
3 |
1 |
335 |
7 |
5 |
-5 |
-10 |
0 |
5 |
0 |
6 |
1 |
1 |
- |
215 |
8 |
-10 |
-10 |
- |
0 |
2 |
2 |
1 |
1 |
0 |
- |
75 |
9 |
10 |
15 |
10 |
0 |
1 |
1,5 |
1 |
1 |
0,5 |
1 |
45 |
10 |
10 |
20 |
0 |
0 |
1 |
2 |
1 |
4 |
0 |
2 |
135 |
11 |
10 |
20 |
30 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
6 |
2 |
225 |
12 |
20 |
10 |
0 |
0 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
0 |
100 |
13 |
10 |
10 |
15 |
0 |
1,5 |
1 |
0 |
1 |
1,5 |
1,5 |
55 |
14 |
-10 |
0 |
10 |
0 |
4 |
1 |
1 |
2 |
1 |
3 |
125 |
15 |
10 |
0 |
-10 |
0 |
4 |
1 |
1 |
2 |
1 |
3 |
125 |
16 |
10 |
0 |
-20 |
0 |
3 |
4 |
1 |
4 |
2 |
4 |
380 |
17 |
-10 |
-20 |
- |
0 |
3 |
2 |
3 |
1 |
2 |
- |
250 |
18 |
20 |
20 |
0 |
0 |
3 |
1 |
0 |
2 |
2 |
2 |
180 |
19 |
10 |
15 |
20 |
0 |
2 |
0,5 |
0,5 |
1 |
1 |
2,5 |
40 |
20 |
10 |
10 |
10 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
2 |
1 |
35 |
21 |
17,5 |
15 |
- |
0 |
2,25 |
0,5 |
1 |
1,5 |
1,75 |
- |
110 |
22 |
5 |
10 |
- |
0 |
3,5 |
3 |
I |
1 |
0,5 |
- |
185 |
23 |
-10 |
-10 |
- |
0 |
2 |
2 |
I |
1 |
0 |
- |
75 |
24 |
20 |
10 |
0 |
0 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
- |
100 |
25 |
20 |
10 |
- |
0 |
1 |
1 |
3 |
1 |
4 |
- |
155 |
26 |
10 |
10 |
0 |
0 |
1 |
2 |
1 |
0 |
1 |
3 |
50 |
27 |
20 |
10 |
40 |
0 |
3 |
5 |
4 |
2 |
3 |
1 |
335 |
28 |
30 |
20 |
10 |
0 |
2 |
0 |
5 |
1 |
2 |
1 |
120 |
29 |
10 |
20 |
20 |
0 |
2 |
4 |
4 |
0 |
2 |
4 |
200 |
30 |
-10 |
-5 |
5 |
0 |
5 |
0 |
6 |
1 |
1 |
- |
215 |