Рассчитать заданную электрическую цепь
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Рассчитать заданную электрическую цепь. При этом:
1. Указать условные положительные направления токов в ветвях и напряжений на резисторах;
2. Определить токи в ветвях, используя метод контурных токов или метод непосредственного применения законов электрических цепей по своему усмотрению. Обосновать выбор метода;
3. Рассчитать мощности всех источников и приемников в электрической цепи;
4. Составить баланс мощности;
5. Указать режимы работы источников электроэнергии (генерирование, потребление).
Параметры элементов цепи:
E1=E2=E3=30 В; R1=R2=R4=6 Ом; R3=2 Ом
Рис.1. Схема заданной электрической цепи
Нужно полное решение этой работы?
Решение
1. Указать условные положительные направления токов в ветвях и напряжений на резисторах;
Указываем условные положительные направления токов в ветвях и напряжений на резисторах (рис. 2);
Рис. 2.
2. Определить токи в ветвях, используя метод контурных токов или метод непосредственного применения законов электрических цепей по своему усмотрению. Обосновать выбор метода;
Обозначим на схеме узлы электрической цепи у1, у2, у3, у4 и контуры I, II, III с их направлениями обхода (рис. 2).
Для нахождения шести неизвестных токов требуется составить шесть уравнений по законам Кирхгофа и три по методу контурных токов
. Следовательно, наиболее рационально будет выполнить расчет методом контурных токов.
Рассмотрим независимые контуры, указанные на рис. 2, и составим контурные уравнения:
IIR1+R4-IIIR4=E1-IIR4+IIIR2+R4=E2IIIIR3=E1+E2+E3
Подставляем в полученную систему исходные данные:
II6+6-6III=30-6II+III6+6=302IIII=30+30+3012II-6III=30-6II+12III=302IIII=90
При решении системы уравнений получаем значения контурных токов::
II=5 А
III=5 А
IIII=902=45 А
Токи ветвей определяются алгебраической суммой контурных токов в соответствующей ветви:
I1=II=5 А
I2=III=5 А
I3=IIII=45 А
I4=III-II=5-5=0 А
I5=II+IIII=5+45=50 А
I6=III+IIII=5+45=50 А
3