Расчет линейных электрических цепей синусоидального тока. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по электронике, электротехнике, радиотехнике
Расчет линейных электрических цепей синусоидального тока

Расчет линейных электрических цепей синусоидального тока .pdf

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

Условие

Расчет линейных электрических цепей синусоидального тока Электрическую цепь, схема которой изображена на рис. 2.1, рассчитать при частоте f=50 Гц по данным табл. 2.1. Построить топографическую векторную диаграмму. Рисунок 2.1– Заданная схема электрической цепи Таблица 2.1 – Параметры цепи Данные для расчета Определить R1 R2 L1 C2 U φi i u Uok S P Ом мГн мкФ В градус А В ВА Вт 5 5 38 338 110 10° ? ? ? ? ?

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Определим реактивные сопротивления отдельных элементов цепи.
Угловая частота сети при f=50 Гц:
ω=2*π*f=2*3,14159*50=314,159
ω=314,159 радс
Индуктивное сопротивление катушки индуктивности L1:
L1=38 мГн=38*10-3 Гн
XL1=ω*L1=314,159*38*10-3=11,938
XL1=11,938 Ом
Емкостное сопротивление конденсатора C2:
C2=338 мкФ=338*10-6 Ф
XC2=1ω*C2=1314,159*338*10-6=11,938
XC2=9,417 Ом
Угол сдвига фазы тока по отношению к фазе напряжения φ определяем из треугольника сопротивлений (рис. 2.2):
Рисунок 2.2 – Треугольник сопротивлений электрической цепи
φ=arctgXL1-XC2R1+R2
φ=arctg11,938-9,4175+5=arctg2,52110=arctg0,2521=14,1°
φ=14,1°
Тогда начальная фаза напряжения φu:
φu=φ+φi=14,1°+10°=24,1°
φu=24,1°
Мгновенное значение напряжения источника u:
u=Um*sin ω*t+φu
Амплитудное значение напряжения Um – это максимальное, мгновенное значение напряжения, то есть амплитуда синусоиды:
Um=2*U
U=110 В – действующее значение напряжения.
Um=2*U=1,414*110=155,563
Um=155,563 В
Тогда:
u=Um*sin ω*t+φu=155,563*sin 314,159*t+24,1°
u=155,563*sin 314,159*t+24,1° В
Полное сопротивление цепи Z:
Z=R1+R22+XL1-XC22
Z=5+52+11,938-9,4172=100+6,335=10,313
Z=10,313 Ом
Действующее значение тока I:
I=UZ=11010,313=10,666
I=10,666 А
Амплитудное значение тока Im:
Im=2*I=1,414*10,666=15,082
Im=15,082 А
Мгновенное значение тока в цепи i:
i=Im*sin ω*t+φi=15,082*sin 314,159*t+10°
i=15,082*sin 314,159*t+10° А
Действующее значение напряжения Uok на участке ok:
Uok=I*Zok
Сопротивление участка Zok:
Zok=R22+XC22=52+9,4172=52+9,4172=113,68=10,662
Zok=10,662 Ом
Тогда:
Uok=I*Zok=10,666*10,662=113,721
Uok=113,721 В
Определим активные, реактивные и полные мощности всей цепи.
Активная мощность цепи P:
P= I2*R1+R2=10,6662*5+5=113,764*10=1138
P= U*I*cos φ=110*10,666*cos 14,1°=1138
P=1138 Вт
Реактивная мощность цепи Q:
Q= I2*XL1-XC2=10,6662*11,938-9,417=113,764*2,521=286
Q= U*I*sin φ=110*10,666*sin 14,1°=286
P=286 ВАр
Полная мощность цепи S:
S= P2+Q2=11382+2862=1376840=1173
S= U*I=110*10,666=1173
S=286 ВА
Для построения топографической векторной диаграммы (рис

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу