Расчет электрических цепей постоянного и переменного токов

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

«Комсомольский-на-Амуре государственный университет»

Факультет «Химическая технология»

Кафедра «Электромеханика»

РАСЧЕТНО – ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине «Электротехника и электроника»

Расчет электрических цепей постоянного и переменного токов

Студент группы                                                                    А. А. Гизатуллин

Преподаватель                                                                 А.Ф. Сочелев

Комсомольск-на-Амуре

2022

        Задача 1. Расчет электрической цепи постоянного тока

СОДЕРЖАНИЕ

1. По заданному графу и строке исходной информации, начертить электрическую схему.
2. Записать уравнения Кирхгофа, предварительно задавшись направлением токов ветвей и обходами контуров.
3. Решить систему уравнений методом Крамера.
4. Составить баланс мощностей. Убедиться, что баланс сходится.
5. Решить уравнения п. 2 встроенной функцией Given – Find. Убедиться в схождении результатов.
6. Для одной из ветвей определить ток методом эквивалентного генератора
7. Для контура, содержащего максимальное количество источников, рассчитать и построить потенциальную диаграмму

Таблица 1 - Варианты параметров схемы к задаче 1

При этом ЭДС источников и ток источника тока определяется через  E1, по соотношениям :

        E2 = 0,8 E1;  E3 = 1,25 E1;  E4 = 1,4 E1;   E5 = 2 E1;  E6 = 1,5E1; Jк  = E1/ R1.

        Источники ЭДС включаются последовательно с соответствующими  сопротивлениями ветвей, а источник тока - параллельно  к сопротивлению.

 [pic 1]

[pic 2]

1. Расчет электрической цепи постоянного тока

1.  Исходные данные для расчета цепи и граф для ее построения изображены на рисунке 1.1 и 1.2 соответственно.

[pic 3]

Рисунок 1.1 – Исходные данные в Mathcad для цепи постоянного тока

[pic 4]

Рисунок 1.2 – Граф для построения электрической цепи

По исходным данным и графу начертим схему электрической цепи постоянного тока (рисунок 1.3)

[pic 5]

Рисунок 1.3 – Схема электрической цепи постоянного тока

1.  Уравнения Кирхгофа

Запишем уравнения Кирхгофа, предварительно задавшись направлением токов ветвей и обходами контуров (рисунок 1.4)

[pic 6]

Рисунок 1.4 – Схема электрической цепи постоянного тока, с заданными обходами контура