Расчет параметров электрической цепи

Содержание

Введение

1 Краткие теоретические сведения

2 Задание для цепи постоянного тока

2.1 Расчет параметров цепи методом уравнений Кирхгофа

2.2 Расчет параметров цепи методом контурных токов

2.3 Расчет параметров цепи методом узловых потенциалов

2.4 Составление баланса мощности

3 Задание для цепи переменного тока

3.1 Расчет параметров цепи переменного тока комплексным методом

3.2 Составление баланса активной и реактивной мощностей

4 Построение диаграмм

Выводы о проделанной работе

Приложение А

Приложение Б

Перечень используемых источников

Введение

В данной курсовой работе предстоит рассчитать и исследовать электрические цепи.

Цель курсовой работы состоит в том, чтобы закрепить навыки рассчета параметров электрических цепей постоянного и переменного тока с помощью возможных методов, а также построения векторных и топографических диаграмм. Для цепи постоянного тока это: метод уравнений Кирхгофа, метод контурных токов, метод узловых потенциалов. Для нахождения параметров цепи переменного тока будем использовать метод комплексных амплитуд. Так же для данных цепей предстоит составить баланс мощностей и удостовериться в правильности решения данных задач с помощью использования компьютерной программы Electronics Workbench.

1 Краткие теоретические сведения

Электрической цепью называют совокупность электротехнических устройств, соединенных между собой проводниками. Состояние электрической цепи можно описать с помощью понятий напряжения и тока. Исходя из этого, электротехнические устройства, входящие в цепь, можно разделить на источники и приемники тока.

К источникам электрической энергии принято относить различные генераторы, которые преобразуют один из видов неэлектрической энергии в электрическую. По этому признаку они делятся на: тепловые, электромеханические, радиоизотопные и другие. Также различают источники токов и источники напряжений. Идеальный источник, это источник , который характеризуется неизменным напряжением на выходе при любом токе, который в нем протекает. Так как его внутренние сопротивление и проводимость равны нулю, то в нем отсутствуют потери энергии.

Реальные источники отличаются от идеальных, тем, что в них присутствуют потери энергии, так как часть энергии выделяется в виде тепла, и еще часть теряется из-за внутренних сопротивления и проводимости.

Так же, помимо источников энергии есть и приемники, такие как пассивные радиоэлементы. Пассивные радиоэлементы – элементы которые преобразуют энергию источников в любой другой вид или запасают ее в электрическом или магнитном поле. Пассивные элементы принято делить на двухполюсные и многополюсные. К двухполюсным относят сопротивление, индуктивность и ёмкость, а к многополюсным – трансформаторы и различные соединения двухполюсных элементов.

Резистор – пассивный элемент электрической цепи, который в идеале характеризуется сопротивлением электрическому току и рассеиваемой мощностью, то есть в идеальном контуре для него выполняется закон Ома для участка цепи.

Индуктивность – пассивный элемент электрической цепи, который способен запасать электрическую энергию источника в магнитном поле без преобразования ее в другой вид энергии. Простей элемент, который обладает индуктивностью – катушка.

Электрическая емкость – характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический