мплексну потужність джерел:
Порахуємо окремо активну і реактивну складову потужності споживання:
Виконання рівності потужностей свідчить про правильність проведених розрахунків.
Таблиця 2. Результати розрахунку електричного кола при впливі змінного струму
Параметри ЕлементиТок, мАНапряженіе, ВМощность, мВАрR110.914-j8.16921.828-j16.338371.717R28.66+j517.32+j10200R32.436+j10.594.872+j21.18236.183R46.636+j2.46319.909+j7.389150.294R5-2.254-j3.169-13.524-j19.01490.746L10.412+j7.996-77.497-j2.516585.619L26.224-j5.59330.428+j24.484280.079C6.636+j2.46319.704-j53.088400.823E14.278+j5.70635.355+j35.355352.383-j50.487E26.224-j5.59390560.14+j503.37J8.66+j58.668+j12.166135.895+j62.018
У цій частині курсової роботи я визначив струми в гілках вихідної схеми методом контурних струмів. Визначив струм в ємнісному елементі методом еквівалентного генератора напруги. Так само мною були визначені напруги на елементах схеми, розрахунки були перевірені законами Кірхгофа і балансом потужності.
Частина 3. Перехідні процеси в електричних ланцюгах першого порядку
Розрахунок напруги на виході ланцюга
Розрахунок закону зміни будь-якого параметра ЕЦ при виникненні в ній перехідного процесу базується на законах комутації:
У перший момент часу безпосередньо після комутації струм в індуктивності залишається таким же, яким він був у момент часу безпосередньо перед комутацією, а потім плавно змінюється
У перший момент часу безпосередньо після комутації напруга на ємності залишається таким же, яким воно було в момент часу безпосередньо перед комутацією, а потім плавно змінюється
Закон зміни будь-якого параметра в ланцюзі першого порядку в загальному вигляді можна записати наступним чином:
Де - примушена складова вихідної напруги (визначається при t ??), В
А- постійна інтегрування, В
- вихідна напруга в перший момент після комутації ключа, р-корінь характеристичного рівняння []
Корінь характеристичного рівняння можна знайти, що не складаючи диференціального рівняння. Досить знайти опір ланцюга, розірвавши її в будь-якому місці, де протікає струм, і, замінивши j? на р. Прировняем Z (p) до нуля і вирішивши отримане рівняння щодо р, знаходять корінь характеристичного рівняння.
Для RL- ланцюга:
Перший випадок (R * підключено):=12 B=1 мкФ=1 кОм=3 мс
У момент часу t=0- вихідна схема приймає вигляд (12):
Так як до схеми ще не підключено джерело ЕРС, струми в схемі відсутні, напруга на елементах відсутній, і вихідна напруга теж відсутня.
Початкова умова в ланцюгу: Uc (0 -)=Uc (0 +)
Оскільки напруга до комутації на конденсаторі відсутнє, то в момент комутації конденсатор поводиться як короткозамкнений провід:
У цій схемі вихідна напруга відповідає напрузі на резисторі R/2:
У сталому режимі після комутації (ємнісний елемент поводиться як холостий хід:
У такому випадку вихідна напруга:
Визначимо корінь характеристичного рівняння
Закон зміни вихідної напруги:
Другий випадок (R * відключається):
У такому випадку визначимо закон зміни операторних методом. Перехідний процес виникає в слідстві відключення резистора R * (15).
Визначимо незалежне початкова умова (напруга на конденсаторі до комутації).
Такий випадок вже був розрахований у попередньому пункті, тому (16):
Зобразимо операторної схему заміщення з урахуванням МНУ.
Знайдемо зображення вихідної напруги по ЗНК:
Знайдемо струм в ОСЗ:
Знайдемо полюси функції, прирівнявши знаменник функції вихідної напруги до нуля:
Знайдемо похідну від знаменника:
Потім підставимо отримані полюси в чисельник функції вихідної напруги і похідну знаменника:
Тоді оригінал вихідної напруги згідно теоремі розкладання має вигляд:
Підсумкове вихідна напруга U2 (t):
Обчислимо постійні часу для кожного випадку...
