Анализ установившихся и переходных режимов в линейных электрических цепях

«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана» (МГТУ им. Н.Э. Баумана)[pic 1]

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ НА ТЕМУ:

Анализ установившихся и переходных режимов в линейных

электрических цепях

Студент: Василевская И.А        (Подпись, дата)        (И.О.Фамилия)

Руководитель курсового проекта: Ситников А.В.        (Подпись, дата)        (И.О.Фамилия)

2021 г.

Техническое задание

1. Расчет источника гармонических колебаний (ИГК).

1. Выбрать в качестве первичной обмотки воздушного трансформатора одну из катушек индуктивностей ИГК (Ln) (Приложение 1, Рис. 1). Определить значения тока и напряжения первичной обмотки трансформатора методом эквивалентного источника (напряжения или тока).
2. Записать мгновенные значения тока и напряжения первичной обмотки трансформатора Т1 и построить их волновые диаграммы.
3. Определить значения Mnq, Mnp, Lq, Lp Т1 из условия, что индуктивность первичной обмотки Ln известна, U1 = 5 B, U2 = 10 B. Коэффициент магнитной связи обмоток k следует выбрать самостоятельно в диапазоне: 0,5 < k < 0,95 (n, p, q, - номера индуктивностей Т1).

1. Расчет четырехполюсника.

1. Рассчитать токи и напряжения методом входного сопротивления (или входной проводимости), построить векторные диаграммы токов и напряжений.
2. Записать мгновенные значения u1=u3=uвх, iвхи uвых , определить сдвиг по фазе между входным и выходным напряжениями, а также отношение их действующих значений.
3. Определить передаточные функции:

W(s)= Uвых(s)/ Uвх(s),  W(jω) = Uвых/Uвх

1. Определить и построить амплитудно- и фазочастотные характеристики. Используя частотные характеристики, определить uвых при заданном uвх. Сравнить этот результат с полученным в п. 2.2.
2. Определить, какое реактивное сопротивление нужно подключить к схеме, чтобы uвх и iвх совпадали по фазе (резонанс напряжений). Определить входное сопротивление, входной ток и добротность колебательного контура.
3. Определить и построить амплитудно- и фазочастотные характеристики схемы в режиме резонанса для входного сопротивления, амплитудно-частотные для входного тока. Амплитудно-частотные характеристики определять в относительных единицах, нормируя их на значения сопротивления и тока на резонансной частоте. Сравнить результаты с полученными в п.п. 2.2., 2.4.
4. Построить годограф – линию семейства точек комплексной передаточной функции при разных частотах в диапазоне частот от 0 до ∞ на комплексной плоскости. На годографе отметить характерные точки и точку, соответствующую частоте = 103 [рад/сек].

1. Расчет установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии.

Переключатель Кл перевести в положение 2 в момент времени, когда входное напряжение u3(t)=0, du3/dt > 0, т.е. в момент начала положительного импульса напряжения u4(t). Это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (ωt + ψu3) = 2 kπ, где k = 0, 1, 2, 3…