Расчет линейной электрической цепи методом эквивалентных преобразований

Кафедра «Электрические машины и общая электротехника»

 

Расчет линейной электрической цепи методом эквивалентных преобразований

 

Практическая работа

по дисциплине «Электротехника и электроника»

ИНМВ. 70085. 000 ПЗ

 

Студент гр.30Ж

________А.П Серюков

«___»_____________2012 г

 

Руководитель –

к.т.н., доцент каф. ЭМ и ОЭ

Ю. В. Москалев

 

Омск 2012

Задание

 

студенту гр.30 Ж Серюкова А.П.

на практическую работу по теме:

 

«Расчет линейной электрической цепи методом эквивалентных преобразований»

 

Выполнить расчет линейной электрической цепи методом эквивалентных преобразований:

1.Определить значения тока в каждой ветви для электрической цепи, выбранной в соответствии с заданным вариантом.

2.Выполнить проверку правильности расчетов, составив баланс мощности и сделать вывод о правильности расчетов.

Исходные данные в практической работе приняты по варианту 85. Расчетная схема замещения приведена на рисунке 1, значения сопротивления ветвей приведены в таблице 1.

 

 

Рисунок 1 – Расчетная схема замещения

 

Таблица 1 – Числовые значения параметров элементов схемы

Вариант	Напряжение U, B	Сопротивление, Ом

Содержание

 

Введение………………………………………………………………………………….4

1.Определение значений токов в каждой ветви………………………………………5

2.Составление баланса мощности……………………………………………………..8

Заключение……………………………………………………………………………….9

Библиографический список…………………………………………………………….10

 

Введение

 

В данной практической работе мы будем рассчитывать линейную электрическую цепь методом эквивалентных преобразований. Эквивалентным называется такое преобразование, при котором сохраняется без изменения энергетическое состояние той части электрической цепи, которую не затрагивает преобразование. Исходная схема в результате преобразований постепенно заменяется более простой. Говорят, что схема «сворачивается» до элементарной, которую можно рассчитать по закону Ома.

Расчетная часть

1.Определение значений токов в каждой ветви

 

Схема 1. Так как соединение последовательное, следовательно, общее сопротивление будет равно:

 

 

 

Схема 2. R₄ и R₅₆ соединены параллельно:

R1

 

 

 

 

Схема 3. R₄₅₆ и R₃ соединены последовательно:

 

 

 

Схема 4. R₃₄₅₆ и R₂ имеют параллельное соединение:

	R1

 

 

 

Схема 5. Находим Rэкв, оно будет равно сумме R₂₃₄₅₆ и R₁:

 

R23456

 

 

В результате выполненных преобразований получена элементарная электрическая цепь. Эквивалентное сопротивление цепи называют входным сопротивлением. Ток в такой цепи определяется по закону Ома:

 

;

 

Для определения значения тока в других ветвях выполняют обратное преобразование схемы, «разворачивая» ее от элементарной к исходной. Для «разворачивания» параллельных участков цепи необходимо знать значение напряжения, приложенного к ним.

Схема 5. При последовательном соединении сила тока будет записана как:

 

 

Схема 4. Параллельное соединение.

 

 

Схема 3.Последовательное соединение.

Схема 2.Параллельное соединение.

Схема 1. Последовательное соединение.

 

2.Составление баланса мощности.

Для проверки правильности выполненных расчетов составляем баланс мощности. В любой замкнутой электрической цепи сумма значений мощности, отдаваемой источниками, равна сумме значений мощности, потребляемой приемниками:

Погрешность в расчетах:

 

Заключение

 

Составленный по результатам расчета баланс мощности выполняется, следовательно, расчет сложной электрической цепи выполнен верно. Мощность источника электроэнергии равна 209,4 Вт, мощность, потребляемая всеми электроприемниками равна 208,84 Вт.

Библиографический список

 

1. С е р к о в а Л. Е. Анализ режимов работы электрических и магнитных цепей: Учебное пособие / Л. Е. С е р к о в а, В. В. Х а р л а м о в, П. К. Ш к о д у н.
ОмГУПС. Омск, 2005. 83 с.

2. Электротехника / Под ред. В. Г. Г е р а с и м о в а. – М.: Высшая школа, 1985. 480 с.

3. К а с а т к и н А. С., Н е м ц о в Н. В. Электротехника. – М.: Высшая школа, 2000.