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

Лекция 1, 2-студ

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
20.04.2015
Размер:
904.37 Кб
Скачать

3. Метод двух узлов (МДУ)

Метод узловых потенциалов особенно эффективен при расчете электрических цепей с двумя узлами и большим количеством параллельных ветвей.

Если принять потенциал одного из узлов равным нулю, то напряжение между узлами будет равно потенциалу другого узла.

81

 

 

 

 

m

U12 1

I

 

 

Ek Gk

1n

k 1

 

 

 

n

 

G11

Gk

k 1

Правило знаков: Произведения Ek Gk, берутся со

знаком «плюс», когда Ek направлены к узлу с первым

индексом (узел «1» - условно принят потенциал

положительным).

82

Алгоритм решения:

Задать произвольно условноположительное направление токов.

Определить узлы и по расчетной формуле найти напряжение между двумя узлами.

Определить токи в ветвях по закону Ома.

83

4. Метод эквивалентного генератора (МЭГ)

Метод позволяет в ряде случаев относительно просто определить

ток в одной ветви

сложной электрической цепи и исследовать поведение этой ветви при

изменении ее сопротивления. 84

Сущность метода заключается в том, что

по отношению к выделенной ветви

активный двухполюсник можно заменить

эквивалентным генератором (ЭГ),

ЭДС которого равно Еэкв = Uхх ab на выделенной ветви,

а Rвн = Rэкв пассивного двухполюсника.

Алгоритм решения:

для определения параметров эквивалентного генератора необходимо определить:

Напряжение Uxx на зажимах разомкнутой

ветви «a» и «b»

(рассчитать любым из известных способов);

Входное сопротивление Rвх (или Rэкв) всей схемы по отношению к зажимам «a» и «b» при

закороченных источниках ЭДС;

Ток ветви I по закону Ома.

86

5. Метод контурных токов (МКТ)

Для уменьшения количества уравнений иногда удобнее применять

метод контурных токов.

Вводя понятие контурных токов,

можно исключить составление уравнений по первому закону Кирхгофа.

Под контурными токами понимают условные (расчетные) токи, замыкающиеся в соответствующих контурах.

87

Алгоритм решения:

При расчете цепи этим методом полагают, что в каждом независимом контуре «n» протекает свой

контурный ток Inn, условное положительное направление которого совпадает с направлением обхода этого контура.

Выразить токи в ветвях через контурные токи,

предварительно задав их условные положительные направления.

Составить систему уравнений по второму закону Кирхгофа для всех независимых контуров.

После решения системы уравнений относительно контурных токов определить токи в ветвях.

88

В общем случае система уравнений для цепи, имеющей n независимых контуров, имеет следующий вид:

R11I11 R12I22 R13I33 .....

R1nInn E11

 

R I R I

22

R I

33

.....

R

I

nn

E

 

21 11 22

23

 

2n

 

22

 

R31I11 R32I22 R33I33

R3nInn E33

 

,

.....................................................................

R I R

I

 

R

I

 

 

R I

 

E

 

22

33

nn

 

n1 11

n2

 

n3

 

 

nn

nn

89

где R11, R22, R33, …. Rnn

собственные сопротивления тех же контуров,

равные сумме сопротивлений всех резисторов,

принадлежащих соответствующему контуру;

R12 = R21, R23 = R32 и так далее —

взаимные сопротивления контуров. Это

сопротивления резисторов смежных ветвей,

принадлежащих как первому, так и второму контурам и т. д.

При этом взаимные сопротивления надо принимать:

а) положительными, если контурные токи в них направлены одинаково; б) отрицательными, если они направлены встречно;

в) равными нулю, если контуры не имеют общей ветви.

90

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]