"> Згідно напрямку обходу контурів, знаходимо струми в гілках:
. Визначення струмів у всіх гілках схеми на підставі методу накладення. У даній схемі (рис. 1) два джерела живлення. Отже, знаходимо струми в гілках схеми від кожного джерела окремо. Для цього інше джерело виключаємо зі схеми, залишаючи тільки його внутрішній опір (рис. 3, 4).
. 1. Знаходження струмів схеми від першого джерела живлення (рис. 3). Зручніше для знаходження струмів скористатися системою рівнянь з п.1, замінивши в ній друге джерело ЕРС на 0 raquo ;:
Рис. 3 - Схема для першого джерела
Вирішивши дану систему, знаходимо:
Знаходження струмів схеми від другого джерела живлення (рис. 4). Зручніше для знаходження струмів скористатися системою рівнянь з п.1, замінивши в ній перше джерело ЕРС на 0 :
Рис. 4 - Схема для другого джерела
струм електричний ланцюг напруга
Вирішивши дану систему, знаходимо:
Тепер, для знаходження струмів вихідної схеми необхідно скласти значення отриманих струмів від кожного джерела.
4. Баланс потужностей для заданої схеми.
Потужність джерел живлення:
Потужність, споживана схемою:
Відмінності незначні, отже, можна сказати, що баланс потужностей сходиться.
. Результати розрахунків по пунктах 2 і 3.
Таблиця 1 - Результати розрахунків по пунктах 2 і 3
Результати за п.2, АРезультати по п.3, АI10,429I10,429I20,081I20,08I30,51I30,509I40,291I40,29I50,219I50,219I6-0,138I6-0,138
З таблиці 1 видно, що отримані результати за п.п. 2 і 3 ідентичні.
. Визначення струму в другій гілки методом еквівалентного генератора.
Знаходимо опір схеми щодо гілки №2. Для цього виключимо зі схеми джерело ЕРС (рис. 5).
Рис. 5
Перетворимо трикутник опорів в зірку :
Далі перетворимо паралельні і послідовні з'єднання елементів і знайдемо еквівалентний опір генератора :
Для знаходження напруги холостого ходу скористаємося рис. 6 та законами Кірхгофа.
Рис. 6
Складаємо систему по 1-му і 2-му законами Кірхгофа:
Вирішуючи систему, знаходимо струми I1 і I5
Далі, по 2-му закону Кірхгофа, знаходимо напруга холостого ходу :
Тоді, струм у другій гілки розраховується за формулою:
Що збігається зі значенням струму, розрахованим в п.п. 2 і 3.
. Побудувати потенційну діаграму для будь-якого замкнутого контуру, що включає обидві ЕРС. Візьмемо контур ABCA (рис. 1). Приймемо потенціал в точці А рівним 0 raquo ;:
Для перевірки правильності рішення, потенціал в точці А, розрахований через потенціал в точці D повинен бути рівний 0 :
З урахуванням похибки правильність отриманих результатів підтверджується.
Побудуємо потенційну діаграму (рис. 7). По осі Х розташуємо вісь опорів, по осі Y - потенціали точок. Переходячи від точки до точки опору сумуються. Де
Рис. 7 - потенційна діаграма
Висновок
Після виконання даної роботи і розрахункового завдання, я закріпив знання в області застосування електротехнічних пристроїв постійного струму, а також:
освоїв методику складання рівнянь електричного стану лінійних ланцюгів постійного струму;
зрозумів еквівалентність схем джерел ЕРС і струму;
розібрався в можливості здійснення взаємних перетворень схем з'єднань пасивних елементів;
- навчився проводити аналіз лінійних електричних ланцюгів постійного струму методом безпосереднього застосування законів Кірхгофа і складати рівняння балансу електричної потужності, а також визначати струм будь-якої гілки складної електричного кола методом еквівалентного джерела напруги (еквівалентного генератора).
Бібліографічний список
1. Теорія лінійних електричних ланцюгів. М., Вища школа raquo ;, 1973 ...
