Referat.me

Название: Расчёт сложных электрических цепей постоянного тока с использованием закона Кирхгофа

Вид работы: лабораторная работа

Рубрика: Физика

Размер файла: 22.29 Kb

Скачать файл: referat.me-342862.docx

Краткое описание работы: Практические рекомендации по расчету сложных электрических цепей постоянного тока методами наложения токов и контурных токов. Особенности составления баланса мощностей для электрической схемы. Методика расчета реальных токов в ветвях электрической цепи.

Расчёт сложных электрических цепей постоянного тока с использованием закона Кирхгофа

РАСЧЁТ СЛОЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАКОНА КИРХГОФА


Цель работы: Практически научиться рассчитывать сложные электрические цепи постоянного тока методом наложения токов и методом контурных токов.

Вариант 2: Используя метод контурных токов найти токи во всех ветвях электрической цепи и составить баланс мощностей для электрической схемы, приведённой ниже, если ε1=10 В, r01=2 Ом, ε2=2 В, r02=3 Ом, ε3=6 В, r03=1,5 Ом, R1=5,5 Ом, R4=R5=5 Ом, R6=4,5 Ом.

Ход работы:

1. В предложенной электрической схеме выделил независимые контуры. В контурах произвольно (по часовой стрелки) указал направление контурных токов: I‌ , I , I

2. Обходя каждый контур по направлению контурного тока, в нём составить систему уравнений, пользуясь вторым законом Кирхгофа:

ΣЕi =ΣUi

1 контур

1) E1+E2=I (R1+r01+R6+r02)-I ∙r02

2 контур

2) -E2-E3=I (r02+r03+R4)-I r02-I R4

3 контур

3) 0=I (R4+R5)-I R4

3. Решил систему из 3-х уравнений, подставив известные по условию задачи значения ЭДС и сопротивлений, и нашел значения контурных токов.

I (R1+r02+R6+r01)-I r02-E1-E2=0

I (r03+R4+r02)-I r02-I R4+E2+E3=0

I (R4+R5)-I R4=0

15 I -3 I -12=0 I =(3 I +12)/15

9,5 I -3 I -5 I +8=0

10 I -5 I =0 I =5 I /10=I /2

9,5 I -3 ∙(3 I +12)/15-5 ∙I /2+8=0

95 I -6 I -24-25 I +80=0

64 I =-56

I =-0,875 (A)

I =(3 ∙(-0,875)+12)/15=0,625 (A)

I =-0,875/2=-0,4375 (A)

4. Определил реальные токи в ветвях электрической цепи, при этом реальные токи внешних ветвей будут равны соответствующим контурным токам:

I1=I =0,625 A

I3=I =-0,875 A

I5=I =-0,4375 A

I6=I =0,625 A

а в ветвях являющимися границей двух контуров будут протекать реальные токи равные алгебраической сумме токов этих контуров:

I2=I -I =0,625+0,875=1,5 A

I4=I -I =-0,875+0,4375=-0,4375 A

5. Указал на схеме направление реальных токов в ветвях

6. Составил баланс мощностей

ΣЕi Ii=ΣI i2Ri

Е1 ∙I1+E2 ∙I2+E3 ∙I3=I12 ∙(R1+r01+R6)+ I22 ∙r02+I 32 ∙r03+ I42 ∙R4+ I52 ∙R5

10 ∙0,625+2 ∙1,5+6 ∙0,875=0,6252(5,5+2+4,5)+1,52 ∙3+(-0,875)2 ∙1,5+(-0,4375)2 ∙5+(-0,437)2∙5

6,25+3+5,25=4,6875+6,75+1,15+0,96+0,96

14,5=14,5

Вывод: Практически научился рассчитывать сложные электрические цепи постоянного тока методом контурных токов.

Похожие работы

  • Расчет сложных электрических цепей гармонического тока

    МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине Теоретические основы электротехники Тема Расчет сложных электрических цепей гармонического тока

  • Методы расчета цепей постоянного тока

    Разветвленная цепь с одним источником электроэнергии. Определение количества уравнений, необходимое и достаточное для определения токов во всех ветвях схемы по законам Кирхгофа. Метод контурных токов. Символический расчет цепи синусоидального тока.

  • Изображение токов и напряжений комплексными числами

    Связь комплексных амплитуд тока и напряжения в пассивных элементах электрической цепи. Законы Кирхгофа для токов и напряжений, представленных комплексными амплитудами. Применение при расчёте трёхфазных цепей.

  • Анализ линейных электрических цепей

    Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.

  • Курсовая работа

    Исследование сложной электрической цепи постоянного тока методом узловых потенциалов. R1=130 Ом R2=150 Ом R3=180 Oм R4=110 Oм R5=220 Oм R6=75 Oм R7=150 Oм

  • Расчет цепей постоянного тока

    Определение всех неизвестных токов и сопротивления, величины и полярности с помощью законов Кирхгофа и Ома. Электрическая схема, получающаяся при замыкании ключей. Расчет схемы с двумя узлами методом узлового напряжения. Уравнение баланса мощностей.

  • Расчет электрических цепей постоянного тока

    Федеральное агентство по образованию Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

  • Расчет параметров электрических цепей постоянного тока средствами EXCEL

    1. Исходные данные Рисунок 1 - Исходная схема 2В Таблица 1 - Данные для расчета Параметры цепи Порядок расчета цепи постоянного тока: 1. Преобразовать исходную схему до двухконтурной, заменив треугольник сопротивлений эквивалентной звездой.

  • Расчет параметров электрической цепи

    Составление на основе законов Кирхгофа системы уравнений для расчета токов в ветвях схемы. Определение токов во всех ветвях схемы методом контурных токов. Расчет системы уравнений методом определителей. Определение тока методом эквивалентного генератора.

  • Расчет параметров электрических схем

    Расчет заданной схемы по законам Кирхгофа. Определение токов в ветвях методом контурных токов. Уравнение баланса мощностей, проверка его подстановкой числовых значений. Комплексные действующие значения токов в ветвях схемы. Построение векторных диаграмм.