RGR_1_po_TOE

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Иркутский государственный университет путей сообщения»

ЗАБАЙКАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

- филиал федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«Иркутский государственный университет путей сообщения»

(ЗабИЖТ ИрГУПС)

Факультет «Наземные транспортные системы»

Кафедра «Электроснабжение»

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине:

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

на тему:

«РАСЧЕТ ЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПРИ ПОСТОЯННЫХ ТОКАХ И НАПРЯЖЕНИЯХ»

РГР.517120.190401.65.111-2015.ПЗ

ИСПОЛНИТЕЛЬ	ПРОВЕРИЛ:
студент гр. СОД: 2-14-1	Преподаватель
Перевозчиков И. В.	Осипова В.Э.
(дата, подпись)	(дата, подпись)

Чита 2015

Аннотация

Расчетно-графическая работа 15 с., 5 рис., 2 табл., 7 источников.

СХЕМЫ СЛОЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА; РАСЧЕТ ТОКОВ; МЕТОД УРАВНЕНИЙ КИРХГОФА; МЕТОД КОНТУРНЫХ ТОКОВ; МЕТОД ЭКВИВАЛЕНТНОГО ГЕНЕРАТОРА.

Объектом исследования является схема сложной линейной электрической цепи постоянного тока, состоящая из нескольких ветвей и узлов.

Цель расчетно-графической работы - расчет токов в сложных электрических цепях.

В данной расчетно-графической работе проводятся расчеты токов во всех ветвях электрической схемы, соответствующей номеру варианта, методами контурных токов и узловых потенциалов. Результаты расчетов оформлены в виде пояснительной записки, которая содержит: перечень расчетных заданий; исходные данные по варианту расчета; расчетные схемы; расчеты и выводы по ним.

Содержание

	Введение	6
1	Задание на расчетно-графическую работу	7
2	Исходные данные	8
3	Система уравнений для расчета неизвестных токов в ветвях при помощи законов Кирхгофа	9
4	Определение токов во всех ветвях схемы методом контурных токов	9
5	Определение токов во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов	10
6	Результаты расчета токов, выполненного двумя методами	11
7	Определение тока в любой из ветвей методом эквивалентного генератора	11
8	Потенциальная диаграмма для любого замкнутого контура, включающего в себя оба источника ЭДС	13
9	Баланс мощностей	14
10	Список использованных источников	15

Нормативные ссылки

В курсовой работе использованы ссылки на следующие стандарты (нормативные документы):

ГОСТ 2.102 - 68 ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов;

ГОСТ 2.104 - 2006 ЕСКД. Основные надписи;

ГОСТ 2.105 - 95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам;

ГОСТ 2.106 - 96 ЕСКД. Текстовые документы;

ГОСТ 2.108 - 68 ЕСКД. Спецификации;

ГОСТ 2.109 - 73 ЕСКД. Основные требования к чертежам;

ГОСТ 2.111 - 68 ЕСКД. Нормоконтроль;

ГОСТ 2316 – 68 ЕСКД. Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц.

Обозначения и сокращения

ЭДС – электродвижущая сила;

ПЗ – пояснительная записка

Введение

Теория линейных электрических цепей является основной теоретической базой, которая находит свое применение во многих специальных учебных дисциплинах при подготовке инженеров электротехнических и радиотехнических специальностей

1. Задание на расчетно-графическую работу

Для электрической цепи, соответствующей номеру варианта, необходимо выполнить следующее.

1. Написать систему уравнений для расчета неизвестных токов в ветвях

при помощи законов Кирхгофа.

2. Определить токи во всех ветвях схемы методом контурных токов.

3. Определить токи во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов.

4. Результаты расчета токов, выполненного двумя методами, свести

в таблицу и сравнить их между собой.

5. Применяя теорему об эквивалентном генераторе, определить ток в одной

из ветвей.

6. Составить баланс мощностей.

7. Построить потенциальную диаграмму для любого замкнутого контура, включающего в себя оба источника ЭДС.

2. Исходные данные

Таблица 1- Исходные данные

Е1, В	r1, Oм	Е2, В	r2, Oм	Е3, В	r3, Oм	R1, Oм	R2, Oм	R3, Oм	R4, Oм	R5, Oм	R6, Oм
110	1	110	2	220	2	5	6	4	10	12	8

Рис.1 Расчетная схема

3.Система уравнений для расчета неизвестных токов в ветвях при помощи законов Кирхгофа

для узла "1":

для узла "2":

для узла "3":

для узла “4”:

для контура "I":

для контура "II":

для контура "III":

4.Определение силы тока во всех ветвях схемы методом контурных токов

5.Определение силы тока во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов

4. Результаты расчета токов, выполненного двумя методами, сведем в табл. 1.2 и сравним их между собой.

Таблица 1.2

Результаты расчета токов в ветвях

Методы	, A	, A	, A	, A	, A	, A
Контурных токов	13.4028	0.6587	-12.7441	3.8376	-3.1789	-9.5652
Узловых потенциалов	13.4034	0.6573	12.7436	3.8382	-3.1783	-9.5652

5.Определение силы тока в одной из ветвей электрической схемы методом эквивалентного генератора

Рис. 2 Расчетная схема

I₂=

=

==

==

;

Находим эквивалентное сопротивление эквивалентного генератора.

Преобразуем треугольник сопротивлений ; ; ; в эквивалентную звезду ; ; :

Рис.3 Расчетная схема

6. Построим потенциальную диаграмму для замкнутого контура 1,2,3,4,1, включающего в себя обе ЭДС (рис. 4)

Рис. 4 Расчетная схема

Определим потенциалы узлов 1,2,3, потенциал узла 4 примем равным нулю =0:

По полученным данным построим потенциальную диаграмму, изображенную на рис. 5

Рис. 5 Потенциальная диаграмма

7. Составим баланс мощностей:

Список использованных источников

1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. М.: Высшая школа, 2006.

2. Осипова В.Э., Яковлев Д.А. Теоретические основы электротехники: Методические указания по выполнению расчетно-графических работ №1,2,3 для студентов 1 курса очной и 3 курса заочной формы обучения специальности 190901.65 "Системы обеспечения движения поездов".- Чита: ЗабИЖТ, 2012. - 42 с.