Большая База Рефератов - Теоретические основы электротехники - бесплатно рефераты, скачать рефераты, рефераты на тему

Теоретические основы электротехники

R13 = R1×R3/ (R1+R3) = 2×15\ (2+15) = 1,76 Ом

Полное сопротивление цепи

Rц = R2+R13 = 5 +1,76 = 6,76 Ом

б) Ток I2 в неразветвленной части цепи:

I2 = E2/Rц = 10/6,76 = 1,47A

в) напряжение на сопротивлении R3

U3 = U13= I 2×R13

U3 = 1,47×1,76 = 2,6B

г) частичный ток I3''

I3''= U3/R3 = 2,6/15 = 0,17A

4) Действительный ток I3

I3 = I3' + I3''

I3 = 0,956 + 0,17 = 1,13A

Ответ: I3 = 1,13А

Раздел 2

Для данной схемы состоящей из источников ЭДС и тока, активных, индуктивных и ёмкостных сопротивлений:

найти линейную частоту;

определить действующие значения токов во всех ветвях схемы и напряжения на всех комплексных сопротивлениях и каждом пассивном элементе;

определить полную, активную и реактивную мощности каждого источника электроэнергии и всех действующих в цепи источников;

составить баланс активных мощностей;

записать уравнения мгновенных значений ЭДС для источников ЭДС;

построить векторные диаграммы токов и напряжений

R1=10Ом; R2=40Ом; R4=25Ом; R5=15Ом;

L1=65мГн; L6=50мГн;

C1=65мкФ; C3=250мкФ; C4=125мкФ;

Еm2=24,5B ψ=80°; Еm6=24,5B ψ=-10°;

ω=400рад/с;

Jm5=5,5A ψ=0°

Решение:

Для определения линейной частоты f следует использовать связывающее её с угловой частотой ω соотношение

ω=2πf

f= ω/2π=400/2×3,14=63,69рад/с

Расчёт токов в ветвях следует вести в изложенной ниже последовательности

а) сопротивление реактивных элементов

XL= ω×L

XC=1/ ω×С

XL1= ω×L1=400×65×10-3=26Ом

XC1=1/ ω×С1=1/400×65×10-6=1/0,026=38,5Ом

XC3=1/ ω×С3=1/400×250×10-6=1/0,1=10Ом

XC4=1/ ω×С4=1/400×125×10-6=1/0,05=20Ом

XL6= ω×L6=400×50×10-3=20Ом

б) заданные числа в комплексной форме

Z1=R1+j (XL1 - XC1) =10+j (26-38,5) =10-j12,5=16e-j51°34'

À=a-jb=Aejφ

=arctg (-12,5/10) =-51°34'

Z2=R2=40=40ej0°

Z3=-j XC3=-j10=10e-j90°

Z4= R4-j XC4=25-j20=32,015e-j36°66'

Z5= R5=15=15ej0°

Z6=j XL6=j20=20ej90°

в) преобразуем источник тока J5 в источник ЭДС E с внутренним сопротивлением Z5

E= J5Z5=5,5ej0°×15ej0°=82,5ej0°

Таблица 1-Результаты расчёта заданных величин и параметров схемы в алгебраической и показательной форме.

Величина	Алгебраическая форма	Показательная форма
Z1	10-j12,5	16e-j51°34'
Z2	40	40ej0°
Z3	-j10	10e-j90°
Z4	25-j20	32,015e-j36°66'
Z5	15	15ej0°
Z6	j20	20ej90°
E2	4,25+j24,127	24,5ej80°
E6	9,85-j1,736	10e-j10°
J5	5,5	5,5ej0°
E	82,5	82,5ej0°

г) контурные уравнения для заданной расчётной схемы имеют вид

д) по найденным определителям вычисляем контурные токи:

е) по контурным токам определяем токи в ветвях цепи:

==-0,5136+j2,0998=2,1617ej103°74'

==0,5470239-j0,134203=0,5632e-j13°78'

==-4,2601-j3,76139=5,683e-j138°55'

==0,0334239+j1,965597=1,96588ej89°02'

==4,80712+j3,627187=6,022ej37°03'

==-4,7737-j1,66159=5,0546e-j160°80'

Таблица 2 - Результаты расчётов токов и напряжений.

Искомая величина		Алгебраическая форма	Показательная форма	Действующее значение
Токи ветвей, А		-0,5136+j2,0998	2,1617ej103°74'	2,1617
		0,5470239-j0,134203	0,5632e-j13°78'	0,5632
		-4,2601-j3,76139	5,683e-j138°55'	5,683
		0,0334239+j1,965597	1,96588ej89°02'	1,96588
		4,80712+j3,627187	6,022ej37°03'	6,022
		-4,7737-j1,66159	5,0546e-j160°80'	5,0546
Напряжения на сопротивлениях, В	EZ1	21,1115+j27,418	34,604ej52°40'	34,604
	UR1	-5,136+j20,998	21,61ej103°74'	21,61
	UXL1	-54,59-j13,35	56, 204e-j166°25'	56, 204
	UXc1	80,75+j19,75	83,13ej13°74'	83,13
	EZ2	21,8809-j5,368	22,5298e-j13°78'	22,5298
	UR2	21,8809-j5,368	22,529e-j13°78'	22,529
	EZ3	-37,6139+j42,601	56,83ej131°44'	56,83
	UXc3	-37,6139+j42,601	56,83ej131°44'	56,83
	EZ4	40,1475+j48,4714	62,9389ej50°36'	62,9389
	UR4	0,8355+j49,139	49,147ej89°02'	49,147
	UXc4	39,31-j0,668	39,31e-j0°97'	39,31
	EZ5	72,1068+j54,4078	90,3305ej37°03'	90,3305
	UR5	72,106+j54,407	90,33ej37°03'	90,33
	EZ6	33,2318-j95,474	101,092e-j70°80'	101,092
	UXL6	33,23-j95,474	101,09e-j70°80'	101,09