Электротехника \ Теоретические основы электротехники

Методы расчета сложной резистивной цепи, содержащей 5 узлов и 8 ветвей

Страницы работы

9 страниц (Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Содержание работы

Расчетно-графическая работа №1

МЕТОДЫ РАСЧЕТА СЛОЖНОЙ РЕЗИСТИВНОЙ ЦЕПИ

Исходные данные

Задана сложная электрическая цепь, содержащая n=5 узлов (номера узлов 1, 2, 3, 4, 5), m=8 ветвей с резисторами R_pq и источниками ЭДС Е_pq, а также дополнительные ветви с источниками тока J_pq между заданными узлами pиq. Параметры отдельных элементов заданы в таблице согласно номеру варианта задания. Положительные направления источников энергии E_pq и J_pq соответствуют от узла pк узлу q.

Содержание задания

1) Составить схему заданной сложной цепи так, чтобы отдельные ветви схемы не пересекались между собой.

2) Определить токи в ветвях схемы методом законов Кирхгофа.

3) Определить токи в ветвях схемы методом контурных токов.

4) Определить токи в ветвях схемы методом узловых потенциалов.

5) Определить напряжения на отдельных элементах схемы.

6) Определить мощности отдельных элементов схемы. Определить суммарную мощность всех источников энергии Р_ис=SР_е+SР_j и суммарную мощность всех приемников энергии Р_пр=SI²×R. Проверить баланс мощностей Р_ис=Р_пр.

7) По отношению к заданной p–q ветви схемы определить параметры эквивалентного генератора напряжения (Е_э, R_о) и эквивалентного генератора тока (J_э,G_о). Расчет параметров эквивалентного генератора рекомендуется выполнить: Е_э=U_хх– методом узловых потенциалов, J=I_кз – методом контурных токов, R_о=1/G_о – методом свертки схемы. Проверить соотношение между параметрами генератора по формуле Е_э=J_э∙R_о.

8) Рассчитать методом эквивалентного генератора напряжения (нечетные номера вариантов), или методом эквивалентного генератора тока (четные номера вариантов) функции I_р_q=f(R_р_q), Р_р_q=f(R_р_q), построить совмещенную графическую диаграмму этих функций для ветви р-q при изменении сопротивления резистора R_рq в диапазоне от 0 до трехкратного заданного.

9) Для исходной схемы составить направленный граф.

10) Составить матрицы соединений А и В.

11) Выполнить расчет токов в ветвях схемы в матричной форме методом контурных токов (нечетные номера вариантов) или методом узловых потенциалов (четные номера вариантов).

12) Для выбранного контура схемы, включающего не менее 3-х источников ЭДС, построить в масштабе потенциальную диаграмму.

Вар.	Эл-ты	Параметры элементов ветвей
№	схемы	1-2	1-3	1-4	1-5	2-3	2-4	2-5	3-4	3-5	4-5	p-q
1	R(Ом)	---	121	226	295	177	316	206	---	98	142
1	E(В)	---	287	---	-543	---	-482	376	---	214	---	1-5
1	J(A)	---	---	---	-1,28	2,21	---	-1,65	---	---	1,09
2	R(Ом)	157	---	241	352	192	---	98	134	231	196
2	E(В)	356	---	---	---	269	---	---	-432	298	-371	2-3
2	J(A)	---	---	1,35	---	-1,91	---	-2,57	---	0,87	---
3	R(Ом)	184	239	---	211	198	79	---	133	264	176
3	E(В)	256	---	---	---	-341	---	---	-362	284	195	3-4
3	J(A)	---	-1,45	---	---	---	2,33	---	-1,18	---	-1,99
4	R(Ом)	158	271	94	---	311	215	177	---	262	132
4	E(В)	-226	---	185	---	-372	---	221	---	-352	---	2-3
4	J(A)	---	---	-1,77	---	2,32	-1,92	---	---	---	0,99
5	R(Ом)	144	218	324	96	---	182	257	194	239	---
5	E(В)	256	---	-425	---	---	321	-268	---	-543	---	2-4
5	J(A)	---	-1,34	---	2,54	---	-1,77	---	---	1,85	---
6	R(Ом)	264	135	181	256	316	---	92	183	---	281
6	E(В)	-356	---	---	-424	---	---	163	-269	---	351	3-4
6	J(A)	---	1,67	---	---	-1,44	---	---	-0,94	---	1,72
7	R(Ом)	118	143	106	211	94	245	---	---	171	225
7	E(В)	---	-225	189	---	-132	---	---	---	-198	356	3-5
7	J(A)	1,33	---	---	---	-2,45	0,89	---	---	-1,63	---
8	R(Ом)	187	245	271	---	162	95	190	---	261	188
8	E(В)	---	-372	---	---	-285	---	229	---	391	275	4-5
8	J(A)	1,34	---	-2,77	---	---	---	0,89	---	---	-1,77
9	R(Ом)	---	173	284	311	251	188	150	292	---	271
9	E(В)	---	-268	---	437	---	-284	---	392	---	421	2-4
9	J(A)	---	---	1,85	---	---	2,75	-1,91	---	---	-0,83
10	R(Ом)	231	---	174	152	89	263	351	174	196	---
10	E(В)	364	---	-285	---	195	---	-413	218	---	---	2-5
10	J(A)	0,88	---	-1,72	---	-1,64	---	2,11	---	---	---
11	R(Ом)	169	243	---	192	---	333	275	195	168	241
11	E(В)	---	356	---	---	---	-475	---	-329	271	382	2-4
11	J(A)	---	---	---	-1,87	---	-1,90	0,92	---	---	1,45
12	R(Ом)	129	204	89	---	181	---	252	241	168	132
12	E(В)	241	---	-186	---	---	---	-385	---	273	208	1-4
12	J(A)	---	---	-1,75	---	2,62	---	0,71	---	-0,89	---
13	R(Ом)	---	159	218	86	127	254	175	133	192	---
13	E(В)	---	---	-361	---	254	---	-289	---	307	---	1-4
13	J(A)	---	---	1,28	0,94	---	-1,81	---	---	-0,79	---