Федеральне агентство з освіти Російської Федерації
Уфімський Державний Авіаційний Технічний Університет
Кумертаускій філія
Кафедра ТОЕ
Розрахунково-графічна робота № 1
дисципліна «Теоретичні основи електротехніки»
тема: ДОСЛІДЖЕННЯ КІЛ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
Кумертау 2009
Розрахунок методом контурних струмів.
Перетворимо джерело струму в еквівалентний йому джерело ЕРС
Розрахуємо власні струми
I 1 = I 11 - J к2
I 2 = I 33 - I 11
I 3 = I 22 - I 11
I 4 = I 22
I 5 = I 33 - I 22
I 6 = I 33
E Jk2 = J до 2 ∙ R 1 = -2 ∙ 90 = -180 В
(1)
Розрахуємо власні опору контурів і опору, які розташовані на кордоні контурів:
R 11 = R 1 + R 2 + R 3 = 90 +80 +80 = 250 Ом
R 22 = R 3 + R 4 + R 5 = 80 +30 +50 = 160 Ом
R 33 = R 2 + R 5 + R 6 = 80 +40 +50 = 170 Ом
R 12 = R 21 = - R 3 = -80 Ом
R 23 = R 32 = - R 2 = -50 Ом
R 13 = R 31 = - R 5 = -80 Ом
Розрахуємо суму е.р.с. діючих в контурі:
E 11 = E 1 + E Jk2 = -230 В
E 22 = 0
E 33 = E 6 = 400 B
C залишимо матриці опорів і е.р.с.:
Розраховуємо матрицю за допомогою програми Gauss, знаходимо контурні струми I 11, I 22, I 33. Розраховуємо власні струми.
I 11 = 0,3035 А
I 22 = 1,026 А
I 33 = 2,7976 А
I 1 = I 11 - J к2 = 0,3035 +2 = 2,3035 А
I 2 = I 33 - I 11 = 2,7976-0,3035 = 2,4941 А
I 3 = I 22 - I 11 = 1,026-0,3035 = 0,7225 А
I 4 = I 22 = 1,026 А
I 5 = I 33 - I 22 = 2,7976-1,026 = 1,7716 А
I 6 = I 33 = 2,7976 А
Розрахунок методом вузлових потенціалів
j 4 = 0
Розрахуємо власні струми
(2)
Складемо власні, міжвузлові провідності і власні струми вузлів.
J 22 = - 10 А
J 33 = 0 А
Складемо розширену матрицю, що складається з провідностей та струмів, вирішивши її за допомогою програми Gauss знайдемо потенціали вузлів.
j 1 = -257.3955 У j 2 = -288.1563 У j 3 = -199.5682 У
Отримані двома методами струми звіримо і зведемо в таблицю 1
Таблиця 1
I 1 | I 2 | I 3 | I 4 | I 5 | I 6 | |
МКТ | 2,3035 | 2,4941 | 0,7225 | 1,026 | 1,7716 | 2,7976 |
МУП | 2,3044 | 2,4946 | 0,7228 | 1,0253 | 1,7717 | 2,7961 |
Баланс потужностей
Р іст. ~ Р потр. Баланс потужностей виконується.
Розрахунок I 1 методом еквівалентного генератора
Вважаємо напруга холостого ходу на затискачах 1-4
MУП:
(3)
Складемо розширену матрицю, що складається з провідностей та струмів, вирішивши її за допомогою програми Gauss знайдемо потенціали вузлів.
g 11 g 12 g 13 E 11
g 21 g 22 g 23 E 22
g 31 g 32 g 33 E 33
j 1 = -369.2439 У j 2 = -350.7677 У j 3 = -258.4645 У
Е р = - j 1
U xx = Е г - Е 1 = 319.2439 У
Розрахуємо вхідний опір.
Перетворюємо схему, зображену на рис 1.5
Потенційна діаграма контуру 4-1'-1-2-4'-4.
j 1 = -257.3955 У
j 1 '= j 4 - I 1 R 1 =-207.3В
j 2 = -288.1563 У
j 4 '= j 2 - I 6 R 6 = - 400 В