відчить про правильність проведених розрахунків.
Таблиця 1: Результати розрахунку електричного кола постійного струму
Параметри ЕлементиТок, мАНапряженіе, ВМощность, мВтR113.7527.5378.125R21020200R345904050R4000R5-3.75-22.584.375L15500L25500C0500E113.7550687.5E255904950J10-92.5-925
У ході виконання даної частини курсової роботи я визначив струми у всіх гілках вихідної схеми методами накладення (суперпозиції) і вузлових потенціалів (напруг). Так само я визначив напруга на кожному елементі схеми і провів перевірку розрахунків балансом потужності.
Частина 2. Електричні кола при гармонійному впливі
Для спрощення розрахунку індуктивно пов'язаних кіл можна виконати так звану «розв'язку». Виконується це таким чином: проводиться так звана розв'язка схеми, яка дозволяє переробити для розрахунку схему індуктивно зв'язаних елементів ланцюгом з виключеними індуктивними зв'язками. При цьому, розглядаються дві обмотки L1 і L2, що створюють взаємне індуктивне вплив між собою.
Переходимо на еквівалентну схему. Для цього, в електричний ланцюг вводимо новий елемент - вузол М, що визначає величину взаємоіндукції. У новому варіанті до індуктивності L1 і L2 додаємо значення взаємоіндукції -М (з від'ємним значенням), одночасно включаючи її значення в третій елемент.
Параметри схеми:
Знаходження струмів в гілках схеми методом контурних струмів
Один з методів аналізу електричного кола є метод контурних струмів. Основою для нього служить другий закон Кірхгофа. Головна його перевага це зменшення кількості рівнянь до m - n +1, нагадуємо що m - кількість гілок, а n - кількість вузлів в ланцюзі. На практиці таке зменшення істотно спрощує розрахунок.
Контурний струм - це величина, яка однакова у всіх гілках даного контуру. Зазвичай в розрахунках вони позначаються подвійними індексами, наприклад I11, I22 і тд.
Дійсний струм в певної гілки визначається алгебраїчною сумою контурних струмів, в яку ця гілка входить. Знаходження дійсних струмів і є першочергове завдання методу контурних струмів.
Контурна ЕРС - це сума всіх ЕРС входять в цей контур.
Власним опором контуру називається сума опорів всіх гілок, які в нього входять.
Загальним опором контуру називається опір гілки, суміжне двом контурам.
У нашому випадку контурний струм контуру з джерелом струму:
Складемо систему рівнянь по МКТ:
Перетворимо нашу систему рівнянь, підставивши наявні значення і отримаємо перші контурний струм з числа невідомих:
Знайдемо контурні струми за методом Крамера:
Знаючи контурні струми, знайдемо струми в гілках ланцюга використовуючи принцип накладення:
Знаходження струму в ємнісному елементі методом еквівалентного генератора
Виключимо конденсатор З з гілки і розрахуємо еквівалентний опір щодо затискачів а і б:
Визначимо Uxx за другим законом Кірхгофа:
Знайдемо струм I6 виходячи з МКТ:
З його допомогою знайдемо Uxx:
Таким чином, струм в конденсаторі С:
Порівнявши отриманий струм в конденсаторі з струмом I5, отриманим по МКТ, бачимо що вони збігаються, що говорить про правильність проведених розрахунків.
Визначення напружень на елементах ланцюга
Визначимо напруги на активних елементах ланцюга:
Визначимо напруги на реактивних елементах ланцюга (з урахуванням взаємоіндукції):
Напруга на джерелі струму визначимо за ЗНК:
Перевіримо правильність отриманих значень за законами Кірхгофа:
Підставивши отримані значення, отримаємо:
Баланс потужності
Баланс потужності в ланцюгах змінного струму відрізняється від нього ж у колах постійного струму.
У ланцюгах постійного струму баланс потужності дотримується якщо сума комплексних потужностей, що віддаються джерелами енергії дорівнює сумі комплексних потужностей, споживаних споживанням ланцюга.
S=P + jQр - повна комплекскная потужність; активна потужність, ВА; реактивна потужність, вар;
Визначимо ко...
