Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Контрольная работа на тему:

Для заданных схем сложной электрической цепи

уникальность
не проверялась
Аа
4748 символов
Категория
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Для заданных схем сложной электрической цепи .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Для заданных схем сложной электрической цепи, изображенных на рис. 2, с заданными по табл. 2. ЭДС и сопротивлениями требуется: 1. Составить уравнения для определения токов путем непосредственного применения законов Кирхгофа. Решать систему не следует. 2. Определить токи в ветвях методом контурных токов и методом узловых потенциалов (можно использовать ЭВМ в одном из методов). 3. Составить баланс мощности. 4. Построить потенциальную диаграмму для контура, включающего два источника ЭДС. Таблица 2 № вар. E2, В E4, В E5, В r2, Ом r4, Ом r5, Ом R1, Ом R2, Ом R3, Ом R4, Ом R5, Ом R6, Ом 14 170 40 130 0,5 0,1 0,4 16 19 11 13 15 14 Рис. 2

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Задаем условно положительные направления токов в ветвях цепи и направления обхода контуров. В данной схеме ветвей в=6, узлов у=4. По 1-му и 2-му законам Кирхгофа для этой схемы можно написать систему из в=6 линейных уравнений.
По 1-му закону Кирхгофа составляем у-1=3 уравнения, по 2-му закону Кирхгофа составляем n=3 уравнения, где n=в-у+1=3 – число независимых контуров схемы:
-I1-I3+I4=01-I2+I3+I6=02I1+I2-I5=03R1I1-R2+r02I2-R3I3=-E2IR3I3-R6I6+R4+r04I4=E4IIR2+r02I2+R5+r05I5+R6I6=E2+E5III
Указываем направления контурных токов в независимых контурах (рис. 3).
Рис. 3
Уравнения по 2-му закону Кирхгофа в количестве n=3 по методу контурных токов в общем виде запишутся:R11I11+R12I22+R13I33=E11R21I11+R22I22+R23I33=E22R31I11+R32I22+R33I33=E33
Определяем собственные сопротивления контуров:
R11=R1+R2+r02+R3=16+19+0,5+11=46,5 Ом
R22=R3+R6+R4+r04=11+14+13+0,1=38,1 Ом
R33=R2+r02+R5+r05+R6=19+0,5+15+0,4+14=48,9 Ом
Определяем общие сопротивления контуров:
R12=R21=-R3=-11 Ом
R13=R31=-R2-r02=-19-0,5=-19,5 Ом
R23=R32=-R6=-14 Ом
Определяем контурные ЭДС:
E11=-E2=-170 В
E22=E4=40 В
E33=E2+E5=170+130=300 В
Подставим найденные значения в составленную ранее систему уравнений:
11,8I11-7,5I22+0I33=145-7,5I11+18,5I22-2I33=-30-0I11-2I22+4,2I33=-55
Решая полученную систему методом Крамера, определяем контурные токи:
Δ=46,5-11-19,5-1138,1-14-19,5-1448,9=46,5∙38,1∙48,9-11∙-14∙-19,5-19,5∙-11∙-14--19,5∙38,1∙-19,5-46,5∙-14∙-14--11∙-11∙48,9=51109,26
Δ1=145-11-19,5-3038,1-14-55-1448,9=145∙38,1∙48,9-30∙-14∙-19,5-55∙-11∙-14--55∙38,1∙-19,5-145∙-14∙-14--30∙-11∙48,9=18115,7
Δ2=46,5145-19,5-11-30-14-19,5-5548,9=46,5∙-30∙48,9-11∙-55∙-19,5-19,5∙145∙-14--19,5∙-30∙-19,5-46,5∙-55∙-14--11∙145∙48,9=197541
Δ3=46,5-11145-1138,1-30-19,5-14-55=46,5∙38,1∙-55-11∙-14∙145-19,5∙-11∙-30--19,5∙38,1∙145-46,5∙-14∙-30--11∙-11∙-55=377333,5
I11=Δ1Δ=18115,751109,26=0,354 А
I22=Δ2Δ=19754151109,26=3,865 А
I33=Δ3Δ=377333,551109,26=7,383 А
По найденным контурным токам определяем значения токов в ветвях:
I1=I11=0,354 А
I2=-I11+I33=-0,354+7,383=7,028 А
I3=-I11+I22=-0,354+3,865=3,511 А
I4=I22=3,865 А
I5=I33=7,383 А
I6=-I22+I33=-3,865+7,383=3,518 А
Принимаем потенциал узла 4 равным нулю:
φ4=0
Уравнения по l-му закону Кирхгофа для остальных (у-1=3) узлов по методу узловых потенциалов запишутся: g11φ1+g12φ2+g13φ3=I11g21φ1+g22φ2+g23φ3=I22g31φ1+g32φ2+g33φ3=I33
Определяем собственные проводимости узлов:
g11=1R1+1R3+1R4+r04=116+111+113+0,1=0,23 См
g22=1R3+1R6+1R2+r02=111+114+119+0,5=0,214 См
g33=1R1+1R2+r02+1R5+r05=116+119+0,5+115+0,4=0,179 См
Определяем общие проводимости узлов:
g12=g21=-1R3=-111=-0,091 См
g13=g31=-1R1=-116=-0,063 См
g23=g32=1R2+r02=119+0,5=-0,051 См
Определяем узловые токи:
I11=E4R4+r04=413+0,1=3,053 А
I22=-E2R2+r02=-17019+0,5=-8,718 А
I33=E2R2+r02-E5R5+r05=17019+0,5-13015+0,4=0,276 А
Подставим найденные значения в составленную ранее систему уравнений:
0,236φ1-0,091φ2-0,063φ3=3,053-0,091φ1+0,214φ2-0,051φ3=-8,718-0,063φ1-0,051φ2+0,179φ3=0,276
Решением системы уравнений, являются следующие значения узловых потенциалов
φ1=-10,632 В
φ2=-49,249 В
φ3=-16,304 В
По найденным потенциалам определяем токи ветвей по закону Ома:
I1=φ1-φ3R1=-10,632--16,3016=0,354 А
I2=φ2-φ3+E2R2+r02=-49,249--16,30+17019+0,5=7,028 А
I3=φ1-φ2R3=-10,632--49,24911=3,511 А
I4=φ4-φ1+E4R4+r04=0--10,632+4013+0,1=3,865 А
I5=φ3-φ4+E5R5+r05=-16,30-0+13015+0,4=7,383 А
I6=φ4-φ2R6=0--49,24914=3,518 А
Рассматриваемая цепь содержит три источника, мощность которых:
Pист=E2I2+E4I4+E5I5=170∙7,028+40∙3,865+130∙7,383=2309,21 Вт
Мощность приемника определяется по формуле:
Pпр=I12R1+I22R2+r02+I32R3+I42R4+r04+I52R5+r05+I62R6=0,3542∙16+7,0282∙19+0,5+3,5112∙11+3,8652∙13+0,1+7,3832∙15+0,4+3,5182∙14=2309,21 Вт
Определим погрешность баланса мощностей:
δ=Pис-Pпр Pис∙100%=2309,21 -2309,21 2309,21∙100%=0
Построение потенциальной диаграммы рассмотрим для контура (рис
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше контрольных работ по электронике, электротехнике, радиотехнике:

В чём проявляются действия электрического тока

416 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

По одноцепной линии с параметрами R=10 Ом X=30 Ом от источника питания передается мощность S2=7+0

1849 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

Для электростанции включенной по схеме

6240 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Все Контрольные работы по электронике, электротехнике, радиотехнике
Закажи контрольную работу
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Узнать стоимость», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.