Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методы расчета линейных электрических цепей. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
960 Кб
Скачать

Используя метод контурных токов, определить токи

в ветвях приведенной цепи постоянного тока, если E1 = 100 В, 1.6

E2 = 50 В, E3 = 80 В, R1 = R2 = R3 = R4 = 20 Ом.

 

R4

R1

R3

 

E3

E1

E2

 

R2

Используя метод контурных токов, определить

токи

в ветвях

приведенной

цепи постоянного тока,

если

E1 = 60 В,

E2 = 50 В,

E3 = 80 В,

 

 

1.7

R1 = R2 = R3 = R4 =

= R5 = 10 Ом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

R3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E3

 

 

 

 

 

E1

E2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

 

R5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя метод контурных токов,

определить

токи

в ветвях приведенной цепи постоянного тока, если E1 = 100 В, 1.8

E2 = 50 В, E3 = 80 В, R1 = R2 = R3 = 15 Ом.

R3

R1

 

E2

E3

E1

 

R2

 

 

71

Используя метод узловых потенциалов, определить

токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, если

1.9

E1 = 30 В, E2 = 50 В, R1 = R2 = R3 = R4 = 10 Ом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

R2

 

 

 

E2

 

 

 

R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1

 

 

 

 

 

R3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

Используя метод узловых потенциалов, определить

токи в ветвях приведенной

цепи постоянного тока, если 1.10

E1 = 70 В, E2 = 30 В, R1 = R2 = R3 = 5 Ом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

 

E2

 

 

 

R3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1

 

 

 

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

Используя метод эквивалентных преобразований, определить токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, 1.11

если U = 100 В, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = R8 = 10 Ом.

R1 R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

R3

 

 

 

R6

 

 

 

R7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

R5

 

 

R8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72

Используя метод эквивалентных преобразований, определить токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, 1.12

если U = 50 В, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = 5 Ом.

R1 R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

R3

 

 

 

R5

 

 

 

R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

 

 

 

 

R7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя метод эквивалентных преобразований, определить токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, 1.13

если U = 70 В, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = 7 Ом.

R1 R3

U

R2

 

R5

 

R6

 

 

 

 

 

 

R4 R7

Используя метод эквивалентных преобразований, определить токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, 1.14

если U = 30 В, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = 3 Ом.

R1 R4

U

R3

 

R6

 

R7

 

 

 

 

 

 

R2 R5

73

Используя метод эквивалентных преобразований, определить токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, 1.15

если U = 40 В, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 4 Ом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

R2

 

 

 

R4

 

 

 

R5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

R3

 

 

R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя метод эквивалентных преобразований, определить токи в ветвях приведенной цепи постоянного тока, 1.16

если U = 20 В, R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 2 Ом.

R1 R4

U

R3

 

R5

 

R6

 

 

 

 

 

 

R2

74

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Задания к главе 2

Для приведенной цепи определить комплекс полного

сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S и коэф-

2.1

фициент мощности cos φ, если U = 220 В, R = 5 Ом, L = 25 мГн.

I R

~U L

Для приведенной цепи определить комплекс полного

сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S и коэф-

2.2

фициент мощности cos φ, если U = 220 В, R = 10 Ом, C = 1000 мкФ.

I R

~U

С

Для приведенной цепи определить комплекс полного сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S и коэф-

фициент мощности cos φ,

если

2.3

U = 127 В, R = 8 Ом,

C = 300 мкФ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

~U

R

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

75

Для приведенной цепи определить комплекс полного сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S и коэф-

фициент мощности cos φ,

если

2.4

U = 127 В, R = 2 Ом,

L = 95 мГн.

 

 

I

 

 

~U

L

R

Для приведенной цепи определить комплекс полного

сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S и коэф-

2.5

фициент мощности cos φ, если U = 127 В, R = 9 Ом, L = 15 мГн.

I L

~U R

Для приведенной цепи определить комплекс полного

сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S

2.6

и коэффициент мощности cos φ, если U = 127 В,

R = 15 Ом, C = 600 мкФ.

I С ~U R

76

Для приведенной цепи определить комплекс полного

сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S

2.7

и коэффициент мощности cos φ, если U = 220 В, R = 4 Ом, C = 150 мкФ.

I

~U С R

Для приведенной цепи определить комплекс полного

сопротивления Z, ток I, комплекс полной мощности S

2.8

и коэффициент мощности cos φ, если U = 220 В, R = 7 Ом, L = 10 мГн.

 

I

 

~U

R

L

В соответствии с номером варианта по заданным исходным параметрам (табл. П.1) и электрической схеме 2.9 требуется:

1)рассчитать сопротивления реактивных элементов исследуемой цепи;

2)определить полные сопротивления ветвей в комплексной

форме;

3)рассчитать полное сопротивление всей цепи;

4)рассчитать ток источника питания;

5)вычислить падения напряжения на элементах одного из контуров исследуемой цепи;

6)осуществить проверку на соблюдение II закона Кирхгофа в исследуемой цепи;

7)рассчитать токи во всех ветвях;

77

8)осуществить проверку на соблюдение I закона Кирхгофа

висследуемой цепи;

9)определить полную мощность всей цепи;

10)рассчитать мощность на каждом элементе цепи;

11)проверить баланс мощностей в исследуемой цепи;

12)сделать вывод о характере нагрузки всей цепи;

13) построить векторные диаграммы (в масштабе) токов и топографическую диаграмму напряжений для выбранного контура.

Таблица П.1

Исходные данные для задачи 2.9

Вариант

U,

C1,

C2,

C3,

L1,

L2,

L3,

r1,

r2,

r3,

f,

В

мкФ

мкФ

мкФ

мГн

мГн

мГн

Ом

Ом

Ом

Гц

 

1

220

637

300

110

25

95

16

2

3

4

50

2

210

100

300

-

15

-

-

4

3

2

60

3

200

300

-

300

25

32

-

5

10

8

40

4

195

637

159

-

-

15

-

3

4

2

52

5

225

159

-

-

22

12

8

7

9

6

57

6

215

500

200

-

45

33

-

3

6

9

65

7

205

130

-

330

-

65

-

6

4

2

45

8

190

637

-

300

22

31

26

4

6

9

48

9

230

110

333

-

11

22

-

9

5

2

58

10

185

444

333

-

33

22

-

2

9

3

51

11

200

-

330

-

20

10

-

5

2

9

49

12

180

500

300

-

25

10

-

2

3

4

47

13

220

130

420

210

18

38

-

6

3

8

44

14

210

-

140

-

31

12

27

12

5

6

53

15

175

350

250

-

-

30

-

10

2

7

43

16

205

160

421

-

16

29

-

7

6

5

44

17

170

180

460

-

32

14

-

2

5

9

54

18

200

440

550

-

41

23

-

6

2

8

55

19

165

225

570

-

35

67

-

2

9

12

46

20

220

-

432

-

42

78

-

3

8

10

56

21

190

543

358

-

-

58

45

4

7

3

50

22

160

-

200

-

27

46

34

5

6

5

57

23

225

765

320

-

-

35

-

6

5

2

59

24

155

448

-

790

47

54

-

7

4

6

60

25

180

105

432

834

65

24

-

8

3

4

61

26

210

-

234

-

34

12

-

9

2

6

41

27

205

-

456

-

25

35

-

10

8

3

42

28

150

800

345

-

36

63

-

11

5

4

45

29

225

750

753

-

-

84

54

12

3

5

46

30

145

-

456

-

57

45

56

13

5

7

47

31

140

390

678

-

-

88

-

14

2

8

48

32

130

754

-

450

30

36

-

15

6

2

49

 

 

 

 

 

78

 

 

 

 

 

 

Электрические схемы для задачи 2.9

Вариант 1

L1

r1

С1

 

r2

L2

~U

С3

 

С2

 

 

r3

 

L3

 

 

Вариант 3

L1

r1

С1

 

С3

L2

~U

 

 

 

r2 r3

0.5·r1

L1

Вариант 5

С1

L3 L2

~U

r3 r2

0.3·r1

0.7·r2

Вариант 7

С1

 

L2

~U

С2

r2

 

r3

 

r1

Вариант 2

L1 r1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С1

 

С2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~U

r3 r2

 

Вариант 4

 

 

 

0.5·r1

 

 

С1

L2

С2

 

 

 

 

~U

0.5·r2

 

 

 

r3

r2

 

r1

 

 

 

 

Вариант 6

L1

r1

С1

С2

 

~U

L2

r2

r3

 

Вариант 8

L1

С3

С1

r2 r3 L3

~U

L2

r1

79

 

Вариант 9

 

 

 

Вариант 10

 

 

С1

r1

 

С2

L1

0.4·r1

 

 

 

L1

 

 

 

r2

С2

 

~U

L2

r3

~U

 

 

 

 

 

 

 

r1

 

 

С1

L2

r3

r1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 11

 

 

Вариант 12

 

L1

r1

 

 

0.5·r1

С1

С2

L2

 

 

L2

С2

 

 

 

~U

 

 

~U

L1

r2

0.5·r1

r2

r3

 

r1

r3

 

 

 

0.5·r2

 

Вариант 13

 

 

Вариант 14

0.6·r1 С1

С3

 

L1

r1

 

 

L2

r2

С2

С2

 

 

 

 

~U

L3

~U

 

 

r1

r3

r2

L2

r3

L1

 

 

 

 

 

Вариант 15

 

 

Вариант 16

0.7·r2

С1

 

 

L1

С3

 

С2

 

L2

С1

r3

 

 

 

~U

 

r2

~U

 

r2

1.4·r1

r1

 

r3

1.7·r1

L2

 

 

 

r1

 

80

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]