Расчёт линейных электрических цепей переменного и постоянного токов

СОДЕРЖАНИЕ

1 ЗАДАЧА № 1.1        1

1.1 Задание и исходные данные на работу        1

1.2 Преобразование источников тока в источники ЭДС        2

1.3 Составление математической модели и расчёт токов        3

1.4 Составление баланса мощностей        7

1.5 Расчёт токов методом узловых потенциалов        9

1.6 Расчёт методом эквивалентного генератора        12

1.7 Построение графиков        16

1.8 Обработка результатов и построение потенциальной диаграммы        20

2. ЗАДАЧА № 1.2        23

2.1 Исходные данные на работу        23

2.2 Составление математической модели        24

2.3 Расчёт в числах        27

3 ЗАДАЧА № 2.1        29

3.1 Исходные данные        29

3.2 Расчёт эквивалентных сопротивлений        31

3.3 Преобразование электрической схемы        33

3.4 Решение методом контурных токов        40

3.5 Решение методом узловых потенциалов        43

3.6 Решение средствами ЭВМ        47

4 ЗАДАЧА 2.2        52

4.1 Исходные данные и задание на работу        52

4.2 Расчет Y, Z, A-параметров        52

4.3 Расчёт и проверка параметров схемы замещения        54

4.4 Расчёт сопротивлений крайних режимов        56

4.5 Расчёт характеристических и входных сопротивлений        57

4.6 Расчёт каскадно соединённых четырёхполюсников        59

4.7 Построение круговой диаграммы и нагрузочных характеристик        60

1 ЗАДАЧА № 1.1

1. Задание и исходные данные на работу

Вариант: №12 (XII-2-2)

Для схемы цепи (см. рис. 1.1 настоящей работы) с параметрами пассивных элементов, указанными в таблице 1.1 (см. таблица 1.1 настоящей работы), и параметрами активных элементов из таблицы 1.2 (см. таблица 1.2) выполнить следующее:

1. Анализ по методу контурных токов:

1. Преобразовать источник тока в эквивалентный источник ЭДС.
2. Полученную схему рассчитать, методом контурных токов.
3. Определить напряжение каждого участка схемы.
4. Проверить полученное решение по законам Кирхгофа.
5. Составить баланс мощностей в исходной схеме (в схеме с источником тока).

1. Рассчитать токи методом узловых потенциалов.
2. Изобразить схему с указанием истинных направлений токов.
3. Построить потенциальную диаграмму для наружного контура.
4. Определить ток в третьей ветви методом эквивалентного генератора.
5. Считая сопротивление  изменяющимся от 0 до ∞, рассчитать и построить графики зависимостей .[pic 1][pic 2]

Таблица 1.1 – параметры пассивных элементов

Таблица 1.2 – параметры активных элементов

Исходная схема приведена на рисунке 1.1:

[pic 15]

Рис. 1.1 – Исходная схема для задания 1.1

1. Преобразование источников тока в источники ЭДС

Расщепим источник тока «1» так, чтобы сумма токов в узлах 1, 4 и 3 не изменилась. Тогда схема примет вид, представленный на рисунке 1.2:

[pic 16]

Рис. 1.2 – Схема с расщеплённым источником тока

Преобразуем источники тока с параллельно включёнными пассивными элементами в источники ЭДС с последовательно включёнными пассивными элементами и учтём, что эквивалентный источник ЭДС направлен против источника тока: