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

Найти токи по методу применения законов Кирхгофа. Составить баланс мощностей

уникальность
не проверялась
Аа
5088 символов
Категория
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Найти токи по методу применения законов Кирхгофа. Составить баланс мощностей .pdf

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

Условие

Найти токи по методу применения законов Кирхгофа. Составить баланс мощностей. Найти напряжение U42. Построить векторную диаграмму токов и напряжений. Найти ток в ветви 5 методом эквивалентного генератора. Дано: E=15 В; ψE=251°; R3=76 Ом; R4=95 Ом; R5=34 Ом; R6=66 Ом; XL1=21 Ом; XL2=14 Ом; XL5=35 Ом; XL6=45 Ом; XC3=47 Ом; XC4=15 Ом; XC5=54 Ом; XC6=37 Ом.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Составим эквивалентную схему замещения цепи и определим ее параметры:
E=Eejψe=15ej251°=15e-j109°=-4,884-j14,183 В
Z1=jXL1=j21=21ej90° Ом
Z2=jXL2=j14=14ej90° Ом
Z3=R3-jXC3=76-j47=89,359e-j31,734° Ом
Z4=R4-jXC4=95-j15=96,177e-j8,973° Ом
Z5=R5+jXL5-jXC5=34+j35-j54=34-j19=38,949e-j29,197° Ом
Z6=R6+jXL6-jXC6=66+j45-j37=66+j8=66,483ej6,911° Ом
Для составления уравнений по законам Кирхгофа произвольно выбираем условно-положительные направления токов в ветвях и направления обхода контуров.
В рассматриваемой схеме: узлов q=4 ветвей с неизвестными токами p=6, независимых контуров n=p-q-1=6-5-1=2. Следовательно, по первому закону Кирхгофа должно быть составлено q-1=4 уравнения, а по второму закону Кирхгофа n=2 уравнения.
Система уравнений по законам Кирхгофа имеет вид:
-I4-I5+I6=01-I1-I3+I4=02I1-I2+I5=03-I1Z1-I4Z4+I5Z5=0II3Z3+I4Z4+I6Z6=-4,884-j14,183III1Z1+I2Z2-I3Z3=0III
Подставляем в полученную систему числовые значения:
-I4-I5+I6=01-I1-I3+I4=02I1-I2+I5=03-j21I1-95-j15I4+34-j19I5=0I76-j47I3+95-j15I4+66+j8I6=EIIj21I1+j14I2-76-j47I3=0III
Полученную систему решим в математическом ПО Mathcad:
В результате решения получаем комплексы действующих значений токов в ветвях схемы:
I1=-0,067-j0,008=0,068e-j173,04° А
I2=-0,101-j0,121=0,158e-j129,756° А
I3=0,034-j0,016=0,038e-j24,737° А
I4=-0,033-j0,024=0,041e-j143,683° А
I5=-0,034-j0,113=0,118e-j106,624° А
I6=-0,066-j0,137=0,152e-j115,863° А
Комплекс полной мощности источника:
792855-160610Sист=E∙I6=15e-j109°∙0,152ej115,863°=2,283ej6,862°=2,267+j0,273 ВА
Активная и реактивная мощности источника:
Pист=ReSист=Re2,267+j0,273=2,267 Вт
Qист=ImSист=Im2,267+j0,273=0,273 вар
Комплекс полной мощности приемников:
Sпр=I12Z1+I22Z2+I32Z3+I42Z4+I52Z5+I62Z6=0,0682∙j21+0,1582∙j14+0,0382∙76-j47+0,0412∙95-j15+0,1182∙34-j19+0,1522∙66+j8=j0,096+j0,348+0,109-j0,067+0,156-j0,025+0,473-j0,264+1,529+j0,185=2,267+j0,273=2,283ej6,862° ВА
Активная и реактивная мощности приемников:
Pпр=ReSпр=Re2,267+j0,273=2,267 Вт
Qпр=ImSпр=Im2,267+j0,273=0,273 вар
Баланс мощностей:
Pист=Pпр
Qист=Qпр
Определяем напряжение U42:
U42=-I3Z3=-0,038e-j24,737°∙89,359e-j31,734°=3,382ej123,531°-j1,868+j2,819 В
Для построения векторной диаграммы определяем комплексы напряжений на всех элементах исходной схемы:
UL1=jXL1∙I1=21ej90°∙0,068e-j173,04°=1,419e-j83,04°=0,172-j1,408 В
UL2=jXL2∙I2=14ej90°∙0,158e-j129,756°=2,206e-j39,756°=1,696-j1,411 В
UR3=R3∙I3=76∙0,038e-j24,737°=2,8760,038e-j24,737°=2,612-j1,203 В
UC3=-jXC3∙I3=47e-j90°∙0,038e-j24,737°=1,779e-j114,737°=-0,744-j1,615 В
UR4=R4∙I4=95∙0,041e-j143,683°=3,853e-j143,683°=-3,104-j2,282 В
UC4=-jXC4∙I4=15e-j90°∙0,041e-j143,683°=0,608ej126,317°=-0,36+j0,49 В
UR5=R5∙I5=34∙0,118e-j106,624°=4,008e-j106,624°=-1,147-j3,841 В
UL5=jXL5∙I5=35ej90°∙0,118e-j106,624°=4,126e-j16,624°=3,954-j1,18 В
UC5=-jXC5∙I5=54e-j90°∙0,118e-j106,624°=6,366ej163,376°=-6,1+j1,821 В
UR6=R6∙I6=66∙0,152e-j115,863°=10,047e-j115,863°=-4,383-j9,041 В
UL6=jXL6∙I6=45ej90°∙0,152e-j115,863°=6,85e-j25,863°=6,164-j2,988 В
UC6=-jXC6∙I6=37e-j90°∙0,152e-j115,863°=5,632ej154,138°=-5,068+j2,457 В
Строим векторную диаграмму токов и напряжений
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше контрольных работ по электронике, электротехнике, радиотехнике:

Используя значения параметров асинхронной машины

1459 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

Для электрической цепи переменного тока соответствующей номеру варианта

2374 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.