1.11.Расчетно-графическая работа № 2 «Расчет установившихся режимов в линейной цепи синусоидального тока»
1.11.1.Содержание работы
I. Для схемы рис. 3.40:
Рассчитать токи во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов;
построить топографическую векторную диаграмму напряжений и совмещенную с ней векторную диаграмму токов;
составить баланс активных и реактивных мощностей;
построить на одном графике кривые мгновенных значений
,
;
определить показания ваттметра.
II. Считая заданным
ток в первой ветви
,
а ЭДС
неизвестной:
определить неизвестные токи и ЭДС методом контурных токов;
построить топографическую диаграмму напряжений и совмещенную с ней векторную диаграмму токов;
написать в общем виде уравнения по законам Кирхгофа для мгновенных значений величин.
Числовые данные параметров схемы приведены в табл. 3.3.
Выбор схемы произвести по табл. 3.4.
1.11.2.Указания для студентов
I. При выполнении п. I, 1 двухполюсник с параллельным соединением элементов R и C заменить двухполюсником с последовательным соединением R и C.
II. Значение тока для расчета п. II взять из п. I.
III. При оформлении работы представить:
пояснительную записку с подробным обоснованием расчетов;
электрическую схему заданной цепи с указанием величины сопротивлений и ЭДС;
таблицы с указанием токов, напряжений и мощностей всех элементов схемы;
построенные в масштабе топографические диаграммы напряжений и токов (для обоих случаев);
графики изменения мгновенных значений и не менее, чем за один период.
IV. Вариант задается преподавателем: числовые данные по табл. 3.3, вариант расчетной схемы по табл. 3.4.
V. В расчетных схемах использовать только те элементы из табл. 3.3, которые есть на схемах рис. 3.40.
Таблица 3.3
|
|
|
|
Ветвь 1 |
Ветвь 2 |
Ветвь 3 |
|
||||||
№ вар |
В |
В |
a, рад |
Ом |
мГн |
мкФ |
Ом |
мГн |
мкФ |
Ом |
мГн |
мкФ |
f, Гц |
1 |
120 |
100 |
p¤6 |
6 |
30 |
200 |
4 |
50 |
250 |
8 |
20 |
300 |
50 |
2 |
100 |
120 |
p¤4 |
8 |
50 |
250 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
50 |
3 |
130 |
150 |
p¤4 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
5 |
40 |
400 |
50 |
4 |
150 |
80 |
p¤2 |
6 |
25 |
350 |
8 |
40 |
400 |
4 |
60 |
150 |
50 |
5 |
110 |
90 |
p¤6 |
4 |
40 |
400 |
10 |
60 |
150 |
6 |
35 |
200 |
50 |
6 |
120 |
150 |
p¤4 |
10 |
60 |
150 |
5 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
50 |
7 |
90 |
130 |
p¤3 |
7 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
50 |
8 |
80 |
120 |
p¤2 |
6 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
10 |
40 |
350 |
50 |
9 |
100 |
150 |
p¤6 |
4 |
45 |
300 |
6 |
40 |
350 |
8 |
50 |
200 |
50 |
10 |
120 |
110 |
p¤4 |
8 |
40 |
350 |
4 |
50 |
200 |
6 |
60 |
250 |
50 |
11 |
120 |
100 |
p¤4 |
6 |
30 |
200 |
4 |
50 |
250 |
8 |
20 |
300 |
50 |
12 |
100 |
120 |
p¤6 |
8 |
50 |
250 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
50 |
13 |
130 |
150 |
p¤3 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
5 |
40 |
400 |
50 |
14 |
150 |
80 |
p¤4 |
6 |
25 |
350 |
8 |
40 |
400 |
4 |
60 |
150 |
50 |
15 |
110 |
90 |
p¤2 |
4 |
40 |
400 |
10 |
60 |
150 |
6 |
35 |
200 |
50 |
16 |
120 |
150 |
p¤6 |
10 |
60 |
150 |
5 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
50 |
17 |
90 |
130 |
p¤4 |
7 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
50 |
18 |
80 |
120 |
p¤3 |
6 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
10 |
40 |
350 |
50 |
19 |
100 |
150 |
p¤2 |
4 |
45 |
300 |
6 |
40 |
350 |
8 |
50 |
200 |
50 |
20 |
120 |
110 |
p¤6 |
8 |
40 |
350 |
4 |
50 |
200 |
6 |
60 |
250 |
50 |
21 |
120 |
100 |
p¤2 |
6 |
30 |
200 |
4 |
50 |
250 |
8 |
20 |
300 |
50 |
22 |
100 |
120 |
p¤3 |
8 |
50 |
250 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
50 |
23 |
130 |
150 |
2p¤3 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
5 |
40 |
400 |
50 |
24 |
150 |
80 |
p¤6 |
6 |
25 |
350 |
8 |
40 |
400 |
4 |
60 |
150 |
50 |
25 |
110 |
90 |
p¤4 |
4 |
40 |
400 |
10 |
60 |
150 |
6 |
35 |
200 |
50 |
26 |
120 |
150 |
2p¤3 |
10 |
60 |
150 |
5 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
50 |
27 |
90 |
130 |
p¤6 |
7 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
50 |
28 |
80 |
120 |
p¤4 |
6 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
10 |
40 |
350 |
50 |
29 |
100 |
150 |
2p¤3 |
4 |
45 |
300 |
6 |
40 |
350 |
8 |
50 |
200 |
50 |
30 |
120 |
110 |
p¤2 |
8 |
40 |
350 |
4 |
50 |
200 |
6 |
60 |
250 |
50 |
31 |
120 |
100 |
p¤3 |
6 |
30 |
200 |
4 |
50 |
250 |
8 |
20 |
300 |
50 |
32 |
100 |
120 |
2p¤3 |
8 |
50 |
250 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
50 |
33 |
130 |
150 |
p¤6 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
5 |
40 |
400 |
50 |
34 |
150 |
80 |
p¤3 |
6 |
25 |
350 |
8 |
40 |
400 |
4 |
60 |
150 |
50 |
35 |
110 |
90 |
2p¤3 |
4 |
40 |
400 |
10 |
60 |
150 |
6 |
35 |
200 |
50 |
36 |
120 |
150 |
p¤3 |
10 |
60 |
150 |
5 |
35 |
200 |
4 |
50 |
350 |
50 |
37 |
90 |
130 |
p¤2 |
7 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
50 |
38 |
80 |
120 |
2p¤3 |
6 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
10 |
40 |
350 |
50 |
39 |
100 |
150 |
p¤4 |
4 |
45 |
300 |
6 |
40 |
350 |
8 |
50 |
200 |
50 |
40 |
120 |
110 |
p¤3 |
8 |
40 |
350 |
4 |
50 |
200 |
6 |
60 |
250 |
50 |
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
Продолжение табл. 3.3
|
|
|
|
Ветвь 1 |
Ветвь 2 |
Ветвь 3 |
|
||||||
№ вар |
, В |
, В |
a, рад |
, Ом |
, мГн |
, мкФ |
, Ом |
, мГн |
, мкФ |
, Ом |
, мГн |
, мкФ |
f, Гц |
41 |
120 |
100 |
2p¤3 |
6 |
30 |
200 |
4 |
50 |
250 |
8 |
20 |
300 |
50 |
42 |
100 |
120 |
p¤2 |
8 |
50 |
250 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
50 |
43 |
130 |
150 |
p¤2 |
5 |
20 |
300 |
6 |
25 |
350 |
5 |
40 |
400 |
50 |
44 |
150 |
80 |
2p¤3 |
6 |
25 |
350 |
8 |
40 |
400 |
4 |
60 |
150 |
50 |
45 |
110 |
90 |
p¤3 |
4 |
40 |
400 |
10 |
60 |
150 |
6 |
35 |
200 |
50 |
46 |
120 |
150 |
p¤2 |
10 |
60 |
150 |
5 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
50 |
47 |
90 |
130 |
2p¤3 |
7 |
35 |
200 |
4 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
50 |
48 |
80 |
120 |
p¤6 |
6 |
50 |
250 |
5 |
45 |
300 |
10 |
40 |
350 |
50 |
49 |
100 |
150 |
p¤4 |
4 |
45 |
300 |
6 |
40 |
350 |
8 |
50 |
200 |
50 |
50 |
120 |
110 |
p¤3 |
8 |
40 |
350 |
4 |
50 |
200 |
6 |
60 |
250 |
50 |
a
- угол, на который
отстает от
.
Таблица 3.4
Схема |
Номер варианта |
||||||||||||
1 |
1 |
5 |
9 |
13 |
17 |
21 |
25 |
29 |
33 |
37 |
41 |
45 |
49 |
2 |
2 |
6 |
10 |
14 |
18 |
22 |
26 |
30 |
34 |
38 |
42 |
46 |
50 |
3 |
3 |
7 |
11 |
15 |
19 |
23 |
27 |
31 |
35 |
39 |
43 |
47 |
- |
4 |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
28 |
32 |
36 |
40 |
44 |
48 |
- |