
- •Розділ 1. Електричні кола постійного струму. Електрична ємність
- •Закон Джоуля Ленца. Робота та потужність електричного кола.
- •Розділ 2. Розрахунок електричних кіл постійного струму.
- •2.1 Правила Кірхгофа (закони).
- •2.2 Розрахунок електричних кіл методом еквівалентних опорів (згортання).
- •2.3 Метод вузлових напруг (метод двох вузлів)
- •2.4. Метод накладання струмів
- •2.5 Метод перетворення схем (перетворення трикутника і зірки опорів).
- •Практична робота № 1
- •Практична робота №2
- •Практична робота №3
- •Практична робота №4
- •Практична робота №5
- •Методичні вказівки для виконання практичних робіт.
- •Розділ 3. Лінійні електричні кола синусоідального струму.
- •3.1 Електричні кола однофазного змінного струму.
- •Коло з активним опором
- •Коло з індуктивним опором
- •Коло з реальною котушкою індуктивності
- •3.2. Розгалужені кола однофазного змінного струму.
- •3.3.Трифазні кола змінного струму.
- •Практична робота № 6 Розрахунок нерозгалуженого кола.
- •Практична робота № 7 Розрахунок розгалуженого кола змінного струму.
- •Практична робота № 8 Розрахунок трифазних кіл.
- •Методичні вказівки для виконання практичних робіт.
2.4. Метод накладання струмів
У деяких випадках розрахунок електричних кіл можна виконати досить просто за допомогою принципу накладання. Цей принцип застосовується тільки для розрахунку лінійних електричних кіл. Розглянемо як приклад схему на рис.17
Рис. 17
Розглянемо
суть методу накладання струмів.
Припустимо, що у схемі діє тільки ЕРС
,
а
,
рис17,б. Тоді дістанемо значення струмів,
які спричиняє е.р.с.
.R1R3
В іншому
випадку припустимо що
.
Тоді матимемо значення часткових струмів
від дії е.р.с.
(рис.17,в)
Дійсний струм кожної вітки дорівнює алгебраїчній сумі часткових струмів цієї вітки з урахуванням знаку.
При визначенні загальних струмів необхідно правильно врахувати напрямки часткових струмів.
У початковій системі визначають умовно-додатні напрями струмів у вітках. Частковий струм вважають додатнім, якщо він має однаковий напрямок з додатнім струмом у тій самій вітці початкової схеми. Струм протилежного напрямку вважають від’ємним.
2.5 Метод перетворення схем (перетворення трикутника і зірки опорів).
В багатьох схемах можна виділити групи з трьох елементів, які утворюють трикутник або зірку опорів.
При розрахунку подібних кіл спрощення схем виконують відомим методом еквівалентних опорів, але попередньо перетворюють трикутник опорів на еквівалентну зірку або навпаки. Цей спосіб називається трансфігурацією. Для доведення можливості переходу від трикутника до зірки і навпаки розглянемо схеми рис 18.
Рис. 18
Заміна трикутника опорів еквівалентною зіркою і навпаки здійснюється за умови, що така зміна не змінює потенціалів вузлових точок а, в, с, які є вершинами трикутника та еквівалентної зірки. Вирази для визначення опорів трипроменевої зірки за відомими опорами еквівалентного трикутника мають такий вигляд.
Для розрахунку деяких схем застосовуються перетворення трипроменевої зірки на еквівалентний трикутник.
параметри опорів трикутника за заданими параметрами зірки визначаються за попередніми формулами.
Метод еквівалентного генератора застосовується у тих випадках, коли необхідно розрахувати струм тільки в одній вітці складного кола. Методика розрахунку кола залежить від виду її електричної схеми, зі складання якої потрібно починати розрахунок задачі.
Практична робота № 1
Г
енератор
постійного струму з’єднаний із
споживачами послідовно і утворює просте
електричне коло. За даними параметрами
електричного кола визначити необхідні
величини. Для розрахунку використати
закон Ома для ділянки кола та для повного
кола.
№ вар. |
E, В |
Вт |
Вт |
, Вт |
R, Ом |
Ом |
U, В |
В |
I, А |
1. |
|
160 |
|
|
8 |
2 |
|
|
|
2. |
|
|
8 |
|
|
|
|
1,2 |
0,4 |
3. |
80 |
400 |
|
|
|
|
65 |
|
|
4. |
|
|
180 |
15 |
|
|
|
|
3 |
5. |
|
|
72 |
|
18 |
2 |
|
|
|
6. |
42 |
|
|
|
20 |
|
|
2 |
|
7. |
100 |
|
450 |
|
|
|
|
|
5 |
8. |
|
272 |
|
32 |
|
|
60 |
|
|
9. |
|
|
360 |
|
|
4 |
|
|
3 |
10. |
60 |
|
|
36 |
|
4 |
|
|
|
11. |
|
|
|
25 |
|
|
200 |
|
5 |
12. |
|
|
400 |
|
|
5 |
100 |
|
|
13. |
|
375 |
|
|
|
3 |
|
15 |
|
14. |
300 |
|
500 |
|
|
|
|
50 |
|
15. |
|
|
|
18 |
12 |
|
|
|
3 |
16. |
80 |
400 |
|
50 |
|
|
|
|
|
17. |
|
440 |
400 |
|
100 |
|
|
|
|
18. |
|
|
240 |
|
60 |
|
|
10 |
|
19. |
|
2200 |
|
|
20 |
|
|
|
10 |
№ вар. |
E, В |
, Вт |
, Вт |
, Вт |
R, Ом |
, Ом |
U, В |
, В |
I, А |
20. |
60 |
|
10 |
2 |
|
|
|
|
|
21. |
|
72 |
|
|
|
|
|
4 |
2 |
22. |
|
|
810 |
|
90 |
|
|
30 |
|
23. |
|
44 |
|
4 |
|
|
|
|
2 |
24. |
30 |
|
125 |
|
5 |
|
|
|
|
25. |
15 |
|
|
0,6 |
|
|
|
|
0,2 |
26. |
43 |
|
|
1,5 |
|
|
40 |
|
|
27. |
|
100 |
|
|
|
0,4 |
|
|
2,5 |
28. |
|
|
|
12 |
|
3 |
100 |
|
|
29. |
|
|
|
|
|
0,1 |
25 |
0,5 |
|
30. |
|
10,5 |
|
|
|
|
20 |
1 |
|
31. |
|
90 |
|
9 |
36 |
|
|
|
|
32. |
20 |
50 |
|
|
|
0,4 |
|
|
|
33. |
22 |
|
|
|
|
0,5 |
|
|
4 |