). Визначаються струму холостого ходу,, активного двухполюсника методом двох законів Кірхгофа. Для цього складається і вирішується система трьох рівнянь і невідомими точками,,:
В
Малюнок 6
;
;
.
Підставивши в дану систему рівнянь числові значення і вирішивши її, отримуємо:;;. Визначається напруга з рішення рівняння, яке складається за другим законом Кірхгофа для контуру abca:;. p> Опір визначається в наступному порядку. Викреслюється схема пасивної частини активного двухполюсника (малюнок 7), яка виходить зі схеми активного двухполюсника шляхом виключення з неї джерел ЕРС. Опір являє собою еквівалентний опір ланцюга, схема якої наведена на рисунку 7. br/>В
Малюнок 7
Воно визначається в 2 етапи:
1.Определяется еквівалентний опір частини ланцюга, розташованої ліворуч від вузлів a і c:
В
. Визначається опір:
В
Бажаємий струм визначається за формулою:
В
ЗАВДАННЯ 3. Розрахунок послідовної нелінійного кола постійного струму
В
Малюнок 8
У ланцюзі, загальна схема якої наведена малюнку 8, по заданому напрузі на затискачах ланцюга визначити струм і напруга і на елементах. Завдання вирішити методами додавання і перетину характеристик. Схема конкретного ланцюга, що підлягає розрахунку, виходить із загальної схеми шляхом заміни в ній резистора R і нелінійного елемента НЕ конкретними елементами згідно з даними таблиці 5. Числові значення опорів резисторів і вольт-амперних характеристик (ВАХ) нелінійних елементів наведені в таблиці 6 і 7. br/>
Таблиця 5
Номер особового варіантаПоследовательная цепьПараллельная цепьU, BRНЕI,
Таблиця 6
Опору резисторів, ОмR1R2R3R4R5R60, 350,50,60,750,91,0
Таблиця 7
Вольтамперні характеристики нелінійних елементовU, ВТокіо,
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ І ПРИКЛАД РОЗРАХУНКУ
В
Малюнок 9
Рішення даної задачі розглядається на прикладі ланцюга, наведеної на малюнку 9, елементами якої є резистор і нелінійний елемент НЕ3. Згідно таблиці 6 опір. Напруга. p> Суть методу складання характеристик полягає в наступному. У осях координат, будуються ВАХ елементів ланцюга і і ВАХ всього ланцюга (малюнок 10). br/>В
Малюнок 10
Потім використовуючи ці характеристики, графічним шляхом за заданою величиною визначають шукані величини.
ВАХ резистора являє собою пряму лінію, що проходить через початок координат. Друга, допоміжна, точка (точка B) цієї прямої визначається за допомогою закону Ома. Для цього в межах осі задається абсциса цієї точки, а потім визначається ордината цієї точки за законом Ома
В
ВАХ нелінійного елемента будується за значенням, наведеним у таблиці 7.
Характеристики будується на основі другого закону Кірхгофа
В
Це рівняння в даному випадку слід розуміти так: для кожного фіксованого значення струму напруга на затискачах ланцюга дорівнює сумі падінь напруг на елементах ланцюга. А це означає, що для побудови кривої слід задати ряд значень струму (8-10 значень в межах осі ординат) і для кожного струму струму знайти значення напруги шляхом додавання абсцис кривих і. При цьому на площині координат буде отримано ряд точок, при з'єднанні яких вийде шукана крива. p> У розглянутому прикладі. Згідно кривої даному значенню напруги відповідає струм, рівний 12,4 А. Згідно кривим і даному значенню струму відповідають такі напруги на елементах ланцюга:;. br/>В
Малюнок 11
Розрахунок даної ланцюга методом перетину характеристик здійснюється наступним чином. Задана ланцюг представляється що складається з двох частин: в першу частину входять джерело напруги і резистор, в другу - нелінійний елемент Нез. Перша частина замінюється еквівалентним генератором в параметрами
;;
де,, - ЕРС, внутрішній опір, вихідна напруга еквівалентного генератора. Нелінійний елемент розглядається як навантаження еквівалентного генератора (малюнок 11). Рівняння зовнішньої характеристики даного еквівалентного генератора, отримане на підставі другого закону Кірхгофа, має наступний вигляд
В
В
Малюнок 12
Згідно цього рівняння в осях, (малюнок 12) будується графік цієї характеристики. Він являє собою пряму лінію, що перетинає осі координат в точках M і N.
Координати точки M визначаються з досвіду холостого ходу, а точки N з досвіду короткого замикання еквівалентного генератора. При холостому ході, а. З цього випливає, що абсциса точки М дорівнює 20, а ордината - нулю. При дослідженні короткого замикання, а. З цього випливає, що абсциса точки N дорівнює нулю, а ордината - 20. p> У цих же осях координат будується ВАХ нелінійного елемента за значеннями, наведеними в таблиц...
