Лабы / Готовые / другие / ТОЭ_лабы

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 2Н

ИССЛЕДОВАНИЕ СЛОЖНОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА МЕТОДОМ НАЛОЖЕНИЯ

2.1.Цель работы

1.Изучение методов расчета схем сложных электрических цепей.

2.Теоретическая и экспериментальная проверка принципа наложения в линейной цепи.

3.Теоретическая и экспериментальная проверка баланса токов в узлах цепи согласно 1-му закону Кирхгофа и баланса напряжений в контурах согласно 2-му закону Кирхгофа.

4.Теоретическая и экспериментальная проверка баланса мощностей в сложной цепи.

2.4.Расчетная часть

1. Выполнить расчет схемы методом преобразования и определить частичные токи в ветвях схемы, напряжения на отдельных элементах и мощности источника энергии и отдельных приемников от независимого действия только одного источника ЭДС Е1 (Е2 = 0). Результаты расчета записать в табл. 2.2.

Найдём частичные токи:

11 + 21 − 31 = 0 { 11 1 + 31 3 = 1

−31 3 − 21 2 = 0

Подставим численные значения:

11 + 21 − 31 = 0 { 11 45 + 31 30 = 55

− 31 30 − 21 50 = 0

Решая систему, получим:

11 = 0.86321 = −0.324

31 = 0.539

Найдём падения напряжения на элементах:

11 = 11 1 = 0.863 45 = 38.82421 = 21 2 = −0.324 50 = −16.176

31 = 31 3 = 0.539 30 = 16.176

Мощность источника и потребителей:

2. Выполнить аналогичный п. 1 расчет схемы от независимого действия только одного источника ЭДС Е2 (Е1 = 0). Результаты расчета записать в табл.

2.2.

Найдём частичные токи:

12 + 22 − 32 = 0

{12 1 + 32 3 = 0

− 32 3 − 22 2 = − 2

Подставим численные значения:

11 + 21 − 31 = 0

{11 45 + 31 30 = 0

− 31 30 − 21 50 = −60

Решая систему, получим:

12 = −0.35322 = 0.882

32 = 0.529

Найдём падения напряжения на элементах:

12 = 12 1 = −0.353 45 = −15.88222 = 22 2 = 0.882 50 = 44.118

32 = 32 3 = 0.529 30 = 15.882

Мощность источника и потребителей:

2 = 2 22 = 60 0.882 = 52.941 Вт12 = 122 1 = (−0.353)2 45 = 5.606 Вт22 = 222 2 = 0.8822 50 = 38.927 Вт32 = 322 3 = 0.5292 30 = 8.408 Вт

3. Выполнить расчет схемы при совместном действии всех источников энергии методом законов Кирхгофа. Определить токи в ветвях схемы, напряжения на отдельных элементах и мощности отдельных источников и приемников энергии. Результаты расчета записать в табл. 2.2.

Найдём токи:

1 + 2 − 3 = 0 { 1 1 + 3 3 = 1

− 3 3 − 2 2 = − 2

Подставим численные значения:

1 + 2 − 3 = 0 { 1 45 + 3 30 = 55

− 3 30 − 2 50 = −60

Решая систему, получим:

1 = 0.512 = 0.5593 = 1.069

Найдём падения напряжения на элементах:

1 = 1 1 = 0.51 45 = 22.9412 = 2 2 = 0.559 50 = 27.941

3 = 3 3 = 1.069 30 = 32.059

Мощность источника и потребителей:

= 1 1 + 2 2 = 55 0.51 + 60 0.559 = 61.569 Вт1 = 12 1 = 0.512 45 = 11.696 Вт2 = 22 2 = 0.5592 50 = 15.614 Вт3 = 32 3 = 1.0692 30 = 34.259 Вт

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а №4Н

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТЫХ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

4.1.Цель работы

1.Изучение методов расчета простых цепей переменного синусоидального тока.

2.Анализ соотношений между напряжениями и токами в цепях переменного тока с последовательным или параллельным соединением резисторов, конденсаторов и катушек.

3.Анализ углов сдвига фаз между напряжениями и токами в цепях переменного тока с последовательным или параллельным соединением резисторов, конденсаторов и катушек.

4.Изучение методов построения векторных диаграмм токов и напряжений для различных схем.

4.4.Расчетная часть

4. Выполнить расчет схемы с параллельным соединением резистора R и конденсатора C (рис. 4.4). Определить ток источника I, токи в отдельных элементах IR и IC, углы сдвига фаз между ЭДС источника E и отдельными токами I, IR и IC (ϕ, ϕ1, ϕ2). Результаты расчета внести в табл. 4.3.

5. По результатам расчетов отдельно для каждой исследуемой схемы построить в выбранных масштабах векторные диаграммы токов и напряжений. Векторная диаграмма для рис. 4.1:

Векторная диаграмма для рис. 4.2:

Векторная диаграмма для рис. 4.3:

Векторная диаграмма для рис. 4.4: