- •Общая электротехника и электроника
- •Общая электротехника и электроника
- •Введение
- •Общая методика формирования топологических матриц и матриц исходных данных для расчета электрических цепей
- •Задание к выполнению расчетно-графических работ №1 и 2
- •Задание к выполнению расчетно-графических работ №3 и 4
- •Задание к выполнению расчетно-графических работ № 5 - 7
- •Расчетно-графическая работа №1 Расчет линейных электрических цепей с источниками постоянной эдс и токов методом узловых напряжений
- •1.1. Цель работы
- •1.2. Подготовка к работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Расчетно-графическая работа №2 Расчет линейных электрических цепей с источниками постоянных эдс и токов методом контурных токов
- •2.3. Цель работы
- •2.2. Подготовка к работе
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Расчетно-графическая работа №3 Расчет линейных электрических цепей с источниками синусоидальных эдс и токов методом узловых напряжений
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Подготовка к работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Расчетно-графическая работа №4 Расчет линейных электрических цепей с источниками синусоидальных эдс и токов методом контурных токов
- •4.1. Цель работы
- •4.2. Подготовка к работе
- •4.3. Порядок выполнения работы
- •Расчетно-графическая работа №5 Расчет переходных процессов в линейных электрических цепях операторным методом
- •5.1. Цель работы
- •5.2. Подготовка к работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Расчетно-графическая работа №6 Расчет переходных процессов в линейных электрических цепях методом переменных состояний
- •6.1. Цель работы
- •6.2. Подготовка к работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Расчетно-графическая работа №7 Расчет переходных процессов в линейных электрических цепях численными методами
- •7.1. Цель работы
- •7.2. Подготовка к работе
- •7.3. Порядок выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Оглавление
- •Общая электротехника и электроника
Вопросы для самопроверки
Какие токи называют контурными?
Как получаются уравнения для контурных токов [ ]?
Чем определяется порядок системы уравнений для метода контурных токов?
Как связаны контурные токи [ ] и токи ветвей графа [ ]?
Расчетно-графическая работа №3 Расчет линейных электрических цепей с источниками синусоидальных эдс и токов методом узловых напряжений
3.1. Цель работы
Расчет токов и напряжений пассивных элементов в линейной электрической цепи с источниками синусоидальных ЭДС и токов методом узловых напряжений.
3.2. Подготовка к работе
3.2.1. Повторите перед выполнением работы из курса "Математика" вопросы: комплексные числа, арифметические операции с комплексными числами.
3.2.2. Прочитайте и разберите по [1] теорию расчета электрических цепей с использованием топологических матриц и комплексного метода.
3.2.3. Ответьте на все вопросы для самопроверки письменно.
3.3. Порядок выполнения работы
3.3.1 - 3.3.5. Выполнить согласно п.п. 1 - 4, 6 в соответствии с заданием на РГР №3, №4.
3.3.6. Получите систему уравнений узловых напряжений в комплексной форме, используя матричную запись:
[A] [Y] [A]T [ ]=-[A]([ ]+[Y] [ ]),
где [ ]=[ …. ] - матрица-столбец узловых напряжений.
3.3.7. Решите полученную систему и найдите матрицу [ ]?
3.3.8. Используя соотношение [ ]=[A]T [ ] получите матрицу комплексных напряжений графа [ ].
3.3.9. С помощью соотношения [ ]=[ ]-[ ] найдите комплексные напряжения [ ].
3.3.10. Используя закон Ома [ ]=[Y] [ ] определите комплексные токи в пассивных элементах.
3.3.11. Перейдите от комплексных величин и к их действительным значениям:
iк(t)=Iк sin(t+iк) и uк(t)=Uк sin(t+uк).
Вопросы для самопроверки
Как записывается мгновенное значение синусоидальной величины?
Как записать комплексное изображение синусоидальной величины?
Что называется комплексной амплитудой?
Как записать комплексное сопротивление цепи с последовательно включенными r, L и С?
Как найти комплексную проводимость для такой цепи?
Как осуществляются арифметические операции с комплексными числами в алгебраической форме?
Как преобразовать комплексное число из алгебраической в тригонометрическую форму и наоборот?
Каковы преимущества выполнения операций деления и умножения комплексных чисел в тригонометрической форме по сравнению с алгебраической?
Расчетно-графическая работа №4 Расчет линейных электрических цепей с источниками синусоидальных эдс и токов методом контурных токов
4.1. Цель работы
Расчет токов и напряжений пассивных элементов в линейной электрической цепи с источниками синусоидальных ЭДС и токов методом контурных токов.
4.2. Подготовка к работе
Соответствует п.п. 3.2.1 - 3.2.3.
4.3. Порядок выполнения работы
4.3.1 - 4.3.5. Выполнить согласно п.п. 1 - 5 в соответствии с заданием на РГР №3, №4.
4.3.6. Получите систему уравнений контурных токов, используя матрицу данных:
[C] [Z] [C]T [ ]=[C] ([ ]+[Z][ ]),
где - матрица-столбец комплексных контурных токов.
4.3.7. Решите полученную систему и найдите матрицу [ ].
4.3.8. Используя соотношение [ ]=[C]T [ ], получите матрицу комплексных токов графа [I].
4.3.9. С помощью соотношения [ ]=[ ]+[ ], найдите комплексные токи в пассивных элементах [ ].
4.3.10. Используя закон Ома [ ]=[Z] [ ], определите напряжения на пассивных элементах.
4.3.11. Сравните полученные результаты с результатами п.п. 3.3.9 - 3.3.10.