Расчёт линейной электрической цепи постоянного тока

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Уфимский государственный авиационный технический университет

Филиал в г.Стерлитамак

 

 

Кафедра ЕНиОПД

 

 

 

 

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

 

Расчетно-графическая работа

по курсу Теоретические основы электротехники

 

Вариант № 3

 

 

 

 

Выполнил:

студент группы ЭЭиЭС-203д

Хайруллин Л.И.

 

Принял: Орлов А.В.

 

 

 

Стерлитамак – 2013

Расчёт линейной электрической цепи постоянного тока

 

Требуется:

1. Составить на основании  законов Кирхгофа систему уравнений  длянахождения токов во всех  ветвях расчетной схемы.

2. Определить токи во  всех ветвях методом контурных  токов.

3. Определить токи во  всех ветвях схемы методом  узловых потенциалов,приняв потенциал  четвертого узла равным нулю.

4. Результаты расчета  токов, проведенного двумя методами, свести в таблицуисравнить их  между собой.

5. Составить баланс мощностей  в расчетной схеме, вычислив отдельносуммарную  мощность источников электрической  энергии и суммарнуюмощностьнагрузок.

6. Определить ток , используя метод эквивалентного генератора.

7. Начертить в масштабе  потенциальную диаграмму для  любого контура,содержащего два  источника ЭДС.

 

Исходные данные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Составить на  основании законов Кирхгофа систему  уравнений для нахождения токов  во всех ветвях расчетной схемы.

 

Определим количество необходимых уравнений которые надо записать по I и IIзаконам Кирхгофа.

 

 

Составим уравнения по I закону Кирхгофа:

 

 

 

 

 

Составим уравнения по II закону Кирхгофа, для этого выберем независимые контуры и зададим положительное направления их обхода:

 

 

 

 

 

Получили систему уравнений для нахождение токов во всех ветвях расчётной схемы:

 

 

 

2. Определить токи  во всех ветвях методом контурных  токов.

Преобразуем источник тока в источник ЭДС:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Определить токи  во всех ветвях схемы методом  узловых потенциалов, приняв потенциал  четвертого узла равным нулю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Результаты расчета  токов, проведенного двумя методами, свести в таблицу и сравнить  их между собой.

 

	,(А)	,(А)	,(А)	,(А)	,(А)	,(А)
МКТ	6,5447	-7,2875	-5,5811	0,9636	-1,7064	-4,7428
МУП	6,5416	-7,2830	-5,5831	0,9635	-1,7076	-4,7450

 

 

 

5. Составить баланс  мощностей в расчетной схеме, вычислив отдельно суммарную  мощность источников электрической  энергии и суммарную мощность нагрузок.

 

 

 

 

 

 

 

6. Определить ток I1 , используя метод эквивалентного  генератора.

 

 

 

По методу узловых потенциалов:

 

 

 

Находим проводимости:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение холостого хода:

 

 

Расчет эквивалентного сопротивления:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислим ток по методу эквивалентного генератора:

 

 

 

 

 

 

 

7. Начертить в  масштабе потенциальную диаграмму  для любого контура,

содержащего два источника ЭДС.

 

Для построения потенциальной диаграммынайдем потенциалы всех указанных узлов:

 

 

 

 

0 6,5416 70 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Построим потенциальную диаграмму для контура 4-5-1-2-3-6-4: