Міністерство освіти і науки України
ІФНТУНГ
Кафедра електротехніки
Розрахункова робота №1
Тема “Електричні кола постійного струму”
Варіант 20
Івано-Франківськ
2008
Електричні кола постійного струму.
Визначити струми у всіх вітках методом рівнянь Кірхгофа.
Визначити струми у вітках кола методом контурних струмів.
Визначити струми у вітках кола методом вузлових напруг.
Зобразити спрямований граф кола. Визначити струми у вітках кола методом контурних струмів для непарних варіантів, методом вузлових напруг для парних варіантів за рівнянням в матрично-топологічній формі.
Результати розрахунків струмів в п.п. 1-4 звести в таблицю.
Скласти баланс потужностей в колі.
Методом еквівалентного генератора визначити струм Ік.
Визначити значення опору резистора Rk при якому в ньому виділяється максимальна потужність і знайти її значення.
Визначити вхідну провідність k вітки і взаємну провідність між k і m вітками.
Побудувати потенціальну діаграму для контура , що охоплює два джерела ЕРС.
Значення опорів, ЕРС, струмів, джерел струму, індекси k і m віток для кожного варіанта приведені в табл.1.1.
Таблиця 1.1
Рису-
нок
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
E1
E2
E3
J1
J2
K
m
1.14
20
14
19
15
18
24
28
30
34
13
1
3
4
6
1.Визначаю струми у вітках кола методом рівнянь Кірхгофа.
Замінимо джерело струму J1 еквівалентним джерелом ЕРС:
Складаю систему рівнянь за законами Кірхгофа.
Розв’язавши систему рівнянь, отримую значення струмів у вітках кола.
2. Розв’язую завдання методом контурних струмів.
Розв’язавши систему рівнянь, отримую значення контурних струмів, за якими визначаю значення струмів у вітках кола.
3.Розв’язую завдання методом вузлових напруг:
Розв’язавши систему рівнянь, отримую значення вузлових напруг, за якими визначаю значення струмів у вітках кола.
4. Зображаю спрямований граф кола і визначаю значення струмів у вітках кола методом вузлових напруг.
5. Результати розрахунків зводжу в таблицю.
метод
I1, А
I2, А
I3, А
I4, А
I5, А
I6, А
рівнянь Кірхгофа
1,3981
2,2126
-0,4749
-0,1359
1,7377
1,2623
контурних струмів
1,3981
2,2126
-0,4749
-0,1359
1,7377
1,2623
вузлових напруг
1,3981
2,2126
-0,4749
-0,1359
1,7377
1,2623
матричний
1,3981
2,2126
-0,4749
-0,1359
1,7377
1,2623
6. Складаю баланс потужностей в колі.
7. Методом еквівалентного генератора визначаю струм І4.
Для цього здійснюю в колі режим холостого ходу:
Визначаю напругу холостого ходу і внутрішній опір еквівалентного генератора.
8. Визначаю значення опору резистора R4 при якому в ньому виділяється максимальна потужність і знаходжу її значення.
Потужність, що виділяється на резисторі:
Максимальне значення вона матиме при
9. Визначаю вхідну провідність 4-ї вітки і взаємну провідність між 4-ю і 6-ю вітками.
10. Будую потенціальну діаграму для контуру, що охоплює два джерела ЕРС.
