
- •Курсовой проект
- •1 Решение линейной электрической цепи постоянного тока
- •1.1 Составление на основании законов Кирхгофа системы уравнений для определения токов схемы
- •1.2 Определение токов схемы методом контурных токов
- •1.3 Определение токов схемы методом наложения
- •1.4 Составление баланса мощностей схемы
- •1.5 Определение тока во второй ветви методом эквивалентного генератора
- •1.6 Построение потенциальной диаграммы для контура, включающего обе эдс
- •2 Решение нелинейных электрических цепей постоянного тока
- •3 Решение однофазной линейной электрической цепи переменного тока
- •3.1 Схема замещения электрической цепи, определение реактивных сопротивлений элементов цепи
- •3.2 Определение действующего значения токов цепи
- •3.3 Составление уравнения мгновенного значения тока источника
- •3.4 Составление баланса активных и реактивных мощностей
- •3.5 Построение векторной диаграммы токов и напряжения
- •4 Решение трёхфазной линейной электрической цепи переменного тока
- •4.1 Нахождение фазных токов
- •4.2 Нахождение линейных токов
- •4.3 Определение активной, реактивной и полной мощности каждой фазы и все трёхфазной цепи
- •4.4 Построение в масштабе векторной диаграммы трёхфазной цепи
- •5 Исследование переходных процессов в электрических цепях
- •5.1 Определение длительности переходного процесса
- •5.2 Построение графиков
1.3 Определение токов схемы методом наложения
По методу наложения ток в любом участке цепи рассматривается как алгебраическая сумма частных токов, созданных каждой ЭДС в отдельности.
Для начала
преобразуем треугольник сопротивлений
в звезду
для удобства расчёта, (схема на рисунке
1.3').
Определяем частные токи от ЭДС 1 при отсутствии ЭДС 2 , то есть рассчитываем цепь по рисунку 1.3
Показываем
направление частных токов от ЭДС Е1
и обозначаем
Решаем
задачу методом "свертывания".
Рассчитываем эквивалентное сопротивление:
Рассчитываем токи во всех ветвях схемы:
Определяем частные токи от ЭДС Е2 при отсутствии ЭДС Е1,то есть рассчитываем цепь по рисунку 1.4
Показываем
направление частных токов от ЭДС Е2
и обозначаем их
Рассчитываем эквивалентное сопротивление цепи:
Рассчитываем токи во всех ветвях схемы:
Вычисляем токи ветвей исходной цепи, (рисунок 1.1), выполняя алгебраическое сложение частных токов, учитывая их направление:
1.4 Составление баланса мощностей схемы
Источники
,
и
вырабатывают электрическую энергию,
так
как
направление ЭДС и тока в ветвях с
источниками совпадают. Баланс мощностей
для заданной цепи запишется так:
Мощность источников:
Мощность приёмников:
+
Баланс мощностей сошёлся.
Результаты расчетов токов по пунктам 1.2 и 1.3 представлены в виде таблицы 1.1.
Таблица 1.1 – Результаты расчётов
Ток в ветви
Метод расчёта |
А |
А |
А |
А |
А |
А |
Метод контурных токов |
|
|
|
0,243 |
|
|
Метод наложения |
|
|
|
0,243 |
|
|
Расчет токов ветвей обоими методами одинаков.
1.5 Определение тока во второй ветви методом эквивалентного генератора
Метод эквивалентного генератора используется для исследования работы какого-либо участка в сложной электрической цепи.
Найдём
сопротивление, относительно зажимов
Пусть
потенциал точки “0” равен 0. Тогда для
нахождения
надо найти потенциал точки “а”. Напишем
уравнения узловых потенциалов для
схемы:
Подставим значения и найдём потенциал “а”.
Потенциал
.
Тогда ток равен:
.
1.6 Построение потенциальной диаграммы для контура, включающего обе эдс
Зная величину и направление токов ветвей и ЭДС, а также величины сопротивлений, вычислим потенциалы всех точек контура при переходе от элемента к элементу.
Строим потенциальную диаграмму. По оси абсцисс откладываем сопротивления контура в той последовательности, в которой производим обход контура, прикладывая сопротивления друг к другу, по оси ординат -потенциалы точек с учетом их знака. Потенциальная диаграмма представлена в Приложении А.