ДЕРЖАВНА освітня БЮДЖЕТНА УСТАНОВА ВИЩОЇ ОСВІТИ
МОСКОВСЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЗВ'ЯЗКУ ТА ІНФОРМАТИКИ
Кафедра теорії електричних ланцюгів
Курсова робота
Розрахунок резистивних ланцюгів постійного струму
Зміст
Введення
1. Розрахунок резистивної ланцюга постійного струму
1.1 Метод рівнянь Кірхгофа
1.2 Метод контурних струмів
1.3 Метод вузлових потенціалів
1.4 Метод двох вузлів
1.5 Метод накладення
1.6 Розрахунок струму в R1 методом еквівалентного генератора ЕРС
1.7 Розрахунок струму в R2 методом еквівалентного генератора струму
1.8 Розрахунок балансу потужностей
Висновок
Список використаних джерел
Введення
Резистор - елемент електричного кола, в якому відбувається необоротне перетворення електромагнітної енергії в теплову або в інші види енергії. Основною властивістю резистора є його електричний опір, яким визначається швидкість такого перетворення, як твір опору на квадрат струму. Електричний опір є фізична величина, що характеризує протидію електричного кола рухомим в ній носіям струму; воно дорівнює відношенню постійної напруги на ділянці пасивної ланцюга до постійного струму в ньому за умови відсутності на цій ділянці ЕРС. Взагалі кажучи, опір залежить від струму, але найчастіше цей термін вживається в застосуванні до ланцюгів, в яких опір не залежить від струму. Електричний опір вимірюється в Омах.
Як приклад розглянемо резистор МЛТ - 0,125 0,125Вт 18 кОм ± 5%. Такі резистори мають постійні металлопленочні лаковані теплостійкі. Металодіелектричних з металлоелектріческім проводять шаром неізольовані, для навісного монтажу. Призначені для роботи в електричних ланцюгах постійного, змінного та імпульсного струмів. Номінальна потужність 0,125 Вт Номінальний опір 18 кОм. Діаметр висновків 0.6 мм.
1. Розрахунок резистивних ланцюгів постійного струму
. 1 Метод рівнянь Кірхгофа
резистор струм генератор електричний
Для використання даного методу необхідно довільно задати напрямок струмів у всіх гілках ланцюга, що продемонстровано на малюнку 4:
Рис. 1
Вибираємо позитивні напрямки струмів в гілках (рис.4)
Розраховуємо кількість рівнянь за першим законом Кірхгофа:
ЗК1=Ny - 1=2 - 1=1
Розраховуємо кількість рівнянь за другим законом Кірхгофа:
ЗК2=N b - (N y - 1)=2
Довільно вибираємо позитивний обхід контуру для ділянок ланцюга. Виходячи з цього, складемо систему рівнянь для першого і другого закону Кірхгофа і вирішимо систему:
За допомогою програми Mathcad Express отримали значення струмів:
I 1=1,6349A 2=0,7414A 3=0,8935A
. 2 Метод контурних струмів
Для використання методу контурних струмів необхідно довільно задати позитивні напрямки струмів у всіх гілках ланцюга, а також позитивні напрямки контурних струмів, що продемонстровано на малюнку 2:
Рис. 2
Розраховуємо необхідну кількість незалежних обходів контуру:
Для кожного контуру записуємо рівняння:
Де I 11=1,6349A
I 22=0,8935A
Підставляючи значення і вирішуючи систему рівнянь, отримаємо наступні значення струмів:
I 1=I 11=1,6349A 2=I 11 -I 22=0,7414A 3=I 22=0,8935A
. 3 Метод вузлових потенціалів
Для використання даного методу необхідно прийняти рівним нулю потенціал одного з вузлів ланцюга (у нашому випадку вузол номер 2), що продемонстровано на малюнку 3:
Рис. 3
Визначається кількість рівнянь в системі рівнянь:
Для подальших розрахунків необхідно зробити наступні заміни:
- сума провідностей гілок, приєднаних до вузла 1 і не містять джерел струмів.
- алгебраїчна сума добутків ЕРС гілок, що примикають до вузла 1, на їх провідність.
Оскільки для даної ланцюга, система рівнянь вироджується в єдине рівняння:
При підстановці значень параметрів в рівняння виходить наступне вираз:
Для знаходження струмів необхідно знайти знач...
