Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Рассчитать реактивные сопротивления, сопротивления ветвей, полное сопротивление цепи.

уникальность
не проверялась
Аа
5474 символов
Категория
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач
Рассчитать реактивные сопротивления, сопротивления ветвей, полное сопротивление цепи. .pdf

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

Условие

Рассчитать реактивные сопротивления, сопротивления ветвей, полное сопротивление цепи. Нарисовать схемы замещения. 2. Определить токи и напряжения на всех участках цепи символическим методом. 3. Сделать проверку правильности решения по законам Кирхгофа. 4. Составить баланс активных и реактивных мощностей. 5. Записать в табличном виде выражения мгновенных значений всех токов и напряжений в алгебраической, тригонометрической и показательной формах комплексного числа. 6. Построить векторную диаграмму токов и напряжений. Построение векторной диаграммы описать по действиям. Указать какой «характер» имеет схема (активный, активно-индуктивный или др.). 20402551659255Дано R1=11 Ом R2=10 Ом R3=7 Ом R4=9 Ом L1=22 мГн L2=26 мГн L3=13 мГн С1=555 мкФ С2=140 мкФ С3=379 мкФ Um=352 B ψ=π2 f=140 Гц Точки а-б L1 u=Um*sin⁡(ωt+ψ) Рис 1

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Запишем величину падения напряжения на индуктивности L1 в комплексном виде в алгебраической и показательной формах
UL1=Um2ej900=3522ej900=35ej900=0+j35 B
Вычислим сопротивления реактивных элементов схемы
XC1=12πfC1=12*3,14*140*555*10-6=2,049 Ом
XC2=12πfC2=12*3,14*140*140*10-6=8,124 Ом
XC3=12πfC3=12*3,14*140*379*10-6=3,001 Ом
XL1=2πfL1=2*3,14*140*22*10-3=19,342 Ом
XL2=2πfL2=2*3,14*140*20*10-3=22,859 Ом
XL3=2πfL3=2*3,14*140*13*10-3=11,430 Ом
Определим ток во второй ветви
I2=UL1jXL1=j35j19,342=1,809 A
Вычислим сопротивления ветвей и запишем их в комплексном виде в показательной и алгебраической формах
Z=-jXC1-jXC2=-j2,049-j8,124=-j10,174=10,174e-j900 Ом
Z1=R1+R2=11+10=21=21ej00 Ом
Z2=jXL1+jXL2=j19,342+j22,859=j42,202=42,202ej900 Ом
Z3=jXL3-jXC3=j11,430-j3,001=j8,429=8,429ej900 Ом
Z4=R3+R4=7+9=16=16ej00 Ом
Составим комплексную схему замещения (Рис 2)
Рис 2
Определим падение напряжения на второй ветви, которое равно напряжению на параллельных ветвях
U2=Ucd=I2Z2=1,809*j42,202=j76,364=76,364ej900 B
Определим токи во всех ветвях
I1=UcdZ1=j76,36421=j3,636=3,636ej900 A
I3=UcdZ3=j76,364j8,429=9,060=9,060ej00 A
I4=UcdZ1=j76,36416=j4,773=4,773ej900 A
I=I1+I2+I3+I4=j3,636+1,809+9,060+j4,773=
=10,870+j8,409=13,743ej37,730 A
Определим падение напряжения в неразветвленной части цепи
UZ=I*Z=13,743ej37,730*10,174e-j900=
=85,551-j110,581=139,813e-j52,270 B
Произведём расчёт величины приложенного напряжения
U=UZ+Ucd=85,551-j110,581+j76,364=
=85,551-j34,220=92,141e-j21,800 B
Полное (входное) сопротивление цепи
ZBX=UI=92,141e-j21,80013,743ej37,730=3,400-f5,779=6,705e-j59,530 Ом
Сопротивление параллельных ветвей
Z1234=UcdI=j76,36410,870+j8,409=3,400+j4,395=5,557ej52,270 Ом
Сделаем проверку правильности решения по законам Кирхгофа
Узел «с»
I1+I2+I3+I4-I=
=j3,636+1,809+9,060+j4,773-10,870-j8,409≈0
Контур U, Z, Z1234
IZ+IZ1234=U
13,743ej37,730*10,174e-j900+13,743ej37,730*5,557ej52,270=92,141e-j52,270
92,141e-j52,270=92,141e-j52,270
Законы Кирхгофа выполняются, значит расчёты выполнены верно
Составим баланс активных и реактивных мощностей
Мощность источника
Величина сопряжённого тока
I*=13,743e-j37,730 A
S=U*I*=92,141e-j21,800*13,743e-j37,730=642,185-j1091 BA
Откуда
PU=642,185 Bm
QU=-1091 BAp
Мощность нагрузки
PH=I12R1+R2+I42R3+R4=
=13,7432*11+10+4,7732*7+9=642,149 Bm
QH=I22XL1+XL2+I32XL3-XC3-I12(XC1+XC2)=
=1,8092*19,342+22,859+9,0602*11,430-3,001-
-13,743*2,049+8,124=-1091,362 BAp
Баланс мощностей соблюдается, незначительные расхождения обусловлены погрешностями при округлениях.
Запишем в табличном виде выражения мгновенных значений всех токов и напряжений в алгебраической, тригонометрической и показательной формах комплексного числа
i1=3,636*2*ωt+900 A
I1=j3,636=3,636*(cos900+sin900)=3,636ej900 A
i2=1,809*2*ωt+00 A
I2=1,809=1,809*(cos00+sin00)=1,809ej00 A
i3=9,060*2*ωt+00 A
I3=9,060=9.060*(cos00+sin00)=9,060ej00 A
i4=4,773*2*ωt+900 A
I1=j4,773=4,773*(cos900+sin900)=4,773ej900 A
i=13,743*2*ωt+37,730 A
I=10,870+j8,409=13,743*(cos37,730+sin37,730)=4,773ej37,730 A
u=92,141*2*ωt-21,800 B
U=85,551-j34,220=
=92,141*(cos(-21,800)+sin(-21,800))=92,41e-j21,800 B
uZ=139,813*2*ωt-52,270 B
UZ=85,551-j110,581=
=139,813*(cos(-52,270)+sin(-52,270))=139,813e-j52,270 B
ucd=76,364*2*ωt-52,270 B
Ucd=j76,364=76,364*(cos900+sin900)=76,364ej900 B
Построим векторную диаграмму токов и напряжений (Рис 3)
Построение векторной диаграммы
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по электронике, электротехнике, радиотехнике:

В электрической цепи постоянного тока схема которой представлена на рис 1)

2061 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач

«Расчет цепи переменного тока» Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы

2307 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач

Контакты реле изготовлены в виде напаек радиус кривизны задан в таблице

486 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач
Все Решенные задачи по электронике, электротехнике, радиотехнике