скачать фильмы через торрент бесплатно
Расчет разветвленной цепи постоянного тока Расчет переходных процессов

Примеры выполнения курсовой работы по электротехнике

ЗАДАЧА 1.2

Дано: R1=R2=R3=R4=R5=R6=1 Ом, Е1=Е2= Е3=10 В, J=2 А.

Найти: все неизвестные токи, используя законы Кирхгофа; показать, что баланс мощностей имеет место.

Решение: Первое правило Кирхгофа Алгебраическая сумма сил токов, сходящихся а узле, равна нулю

Всего в схеме семь ветвей рв=7, ветвей с источниками тока рт=1, число неизвестных токов равно р=(рв–рт)=7–1=6, количество узлов – q=4, число уравнений по первому закону Кирхгофа – (q–1)=4–1=3, число уравнений по второму закону Кирхгофа – n =p–(q–1)=6–(4–1)=3.

Выберем положительные направления токов и обозначим их стрелками. Выберем и обозначим стрелками направления обхода трех независимых контуров: I, II, III. Составим систему уравнений Кирхгофа

для узла 1 I1–I2+I6 0;

для узла 2 I2–I3+I4=0;

для узла 3 –I4–I5–I6+J=0 или –I4–I5–I6 =–J;

для контура I R1·I1+R2·I2+R3·I3=E1+E2; Односторонние пределы

для контура II –R3·I3–R4·I4+R5·I5=–E2;

для контура III –R2·I2+R4·I4–R6·I6=E3;

Полученные уравнения после подстановки в них числовых значений будут иметь следующий вид

.

Решение данной системы: I1=9,5 [A], I2=2,5 [A], I3=8 [A], I4=5,5 [A], I5=3,5 [A], I6 = –7 [A].

Отрицательный знак тока I6 означает, что истинное направление тока через данную ветвь противоположно принятому.

Баланс мощностей для рассматриваемой цепи

Е1·I1+E2·I3–E3·I6 +J·R5·I5 =R1·I12+R2·I22+R3·I32+R4·I42+R5·I52+R6·I62  или

10·9,5+10·8–10·(–7)+2·1·3,5=1·9.52+1·2,52+1·82+1·5.52+1·3,52+1·(–7)2.

Получено тождество 252 = 252.

Примечание: падение напряжения на источнике тока UJ, определено по второму закону Кирхгофа для контура, содержащего J и R5, как –UJ+I5R5=0 Þ UJ = I5R5.

Ответ: I1=9,5 [A], I2=2,5 [A], I3=8 [A], I4=5,5 [A], I5=3,5 [A], I6=–7[A], Ри=Рп=252 [Вт].

Рассмотрим  в качестве примера решение задачи 1.

Наиболее удаленным от источника является сопротивление R5. Предположим, что через это сопротивление протекает ток в . Тогда =6 В. В этом случае, ток, протекающий через сопротивление R2 =1,5 А. Полный ток в цепи =2,5 А. Тогда, =2,5+6+2,5=11 В. Находим отношение и умножаем на этот коэффициент полученные значения токов. =0,4 А, = 0,6 А и = 1 А. Находим = 1,6 В.

4.6.Трансформатор ОСМ-016 номинальной мощностью 0,160 кВА работает на активную нагрузку и при коэффициенте загрузки 0,816, его КПД достигает максимального значения hmax=92,67%. Найдите мощности потерь холостого хода и короткого замыкания.

Ответ: Рхх=5 Вт; Ркз=7,5 Вт.

4.7. Для трехфазного трансформатора, схема соединения обмоток которого приведена на рис. 4.3, найдите коэффициент трансформации К12, фазные и линейные напряжения, если UАВ=380 В, Uав=127 В.

 

Ответ: UФ1=380 В, UЛ1=380 В, UФ2=73 В, UЛ2=127 В, К12=5,2.

4.8. На рис. 4.4 изображены возможные схемы соединения первичных и вторичных обмоток трехфазного трансформатора. Найдите напряжения Uав, если UАВ=10000 В, w1=5200 витков, w2=200 витков.

 

 


 

1.10. Можно ли использовать реостат с номинальным сопротивлением 200 Ом и номинальным током 1 А для регулирования напряжения приемника, имеющего сопротивление Rп= 100 Ом, в диапазоне 75-150 В? Напряжение сети 220 В (рис. 1.7.).

Ответ: нельзя.

 


1.11. Подберите реостат для регулирования напряжения приемника в диапазоне 75-150 В. Сопротивление приемника 100 Ом, а напряжение сети 220 В. Схема включения реостата представлена на рис. 1.7.

Ответ: Rр > 193,3 Ом, IНр > 1,5 А.


Метод узловых потенциалов