Для схемы электрической цепи (Рис 1)
1. Найти общее комплексное сопротивление цепи
2. Определить комплексные токи и напряжения всех элементов схемы
3. Построить в масштабе векторную диаграмму токов и напряжений
4. Записать мгновенные значения всех токов и напряжени.
Дано
R1=22 Ом
R2=16 Ом
L1=76,5 мГн
C1=398 мкФ
i=20sin314t
Рис 1
Решение
1 Определим сопротивления реактивных элементов схемы
XL1=2πfL1=2*3,14*50*76,5*10-3=24,0 Ом
XC1=12πfC1=12*3,14*50*398*10-6=8,0 Ом
Представим схему (Рис 1) в комплексном виде (Рис 2)
Рис 2
Определи сопротивления ветвей схемы (Рис 2) и представим их в комплексном виде, в алгебраической и показательной формах
Z1=R1*jXL1R1+jXL1=22*j24,022+j24,0=11,964+j10,958=16,224ej42,490 Ом
Z2=R2*jXC1R2-jXC1=16*j8,016-j8,0=-3,201+j6,401=7,157ej116,570 Ом
Общее комплексное сопротивление цепи
Z=Z1+Z2=11,964+j10,958-3,201+j6,401=
=8,763+j17,359=19,445ej63,210 Ом
2 Определим комплексные токи и напряжения всех элементов схемы
I=202ej00=14,142 A
IL1=I*R1R1+jXL1=14,142*2222+j24,0=
=6,451-j7.044=9,552e-j47,520 A
IR1=I*jXL1R1+jXL1=14,142*j24,022+j24,0=
=7,691+j7.044=10,429ej42,490 A
IC1=I*R2R2+jXC1=14,142*1616+j8,0=
=11,313-j5,658=12,649e-j26,570 A
IR2=I*jXC1R2+jXC1=14,142*j8,016+j8,0=
=2,829+j5,658=6,326ej63,430 A
U1=I*Z1=14,142*11,964+j10,958=
=169,200+j154,964=229,440ej42,490 B
U2=I*Z2=14,142*-3,201+j6,401=
=-45,271+j90,522=101,211ej116,570 B
U=U1+U2=169,200+j154,964-45,271+j90,522=
=123,929+j245,486=274,995ej63,210 B
Построим в масштабе векторную диаграмму токов и напряжений (Рис 3)
Рис 3
4