Министерство образования Российской Федерации
Саратовский государственный технический университет
ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Методические указания
к выполнению расчётно-графической работы
по курсу «Теоретические основы электротехники»
для студентов специальностей:180500, 210300, 200500.
|
Одобрено редакционно-издательским советом Саратовского государственного технического университета |
Саратов 2004
ВВЕДЕНИЕ
Данные методические указания содержат варианты заданий, основные положения методов расчёта и пример расчёта.
Результаты расчёта должны быть представлены в виде отчёта, выполненного на листах стандартного формата А4. Титульный лист стандартной формы должен содержать наименования министерства, вуза и кафедры, название работы, сведения о студенте (выполнил - фамилия, имя, отчество, группа) и преподавателе (проверил – должность, фамилия, имя, отчество), а также место и дату создания отчёта (Саратов- 20..). На втором листе работы нужно привести номер варианта, схему и исходные численные данные своего варианта. Далее следует последовательно и подробно изложить ход решения каждого пункта задания (включая промежуточные схемы и выкладки). Графики выполняются на миллиметровой бумаге.
Цель типового расчёта – изучение основных методов расчёта сложной линейной цепи постоянного тока.
Задания, варианты и схемы разработаны кафедрой ТОЭ Московского энергетического института.
ЗАДАНИЕ
Для электрической цепи (рис.1), соответствующей варианту, необходимо выполнить следующее.
С помощью законов Кирхгофа составить систему уравнений для определения неизвестных токов и ЭДС во всех ветвях. Систему решать не следует.
Методом контурных токов определить неизвестные токи и ЭДС Е1.
Составить уравнения для расчёта цепи методом узловых потенциалов (включая выражения для токов по обобщённому закону Ома). Систему решать не следует.
Составить уравнение баланса мощности. Определить напряжения, измеряемые вольтметрами, и режимы источников.
Методом эквивалентного генератора найти величину и направление ЭДС, которую следует дополнительно включить во вторую ветвь, чтобы ток в ней увеличился в два раза и изменил своё направление; ЭДС эквивалентного генератора рассчитать методом узловых потенциалов. Входное сопротивление эквивалентного генератора определить методом преобразования схемы.
Определить входную проводимость второй ветви и взаимную проводимость второй и третьей ветвей.
Найти уравнение, выражающее зависимость тока третьей ветви от сопротивления второй ветви при неизменных ЭДС схемы и неизменном токе источника.
1
4
2
5
3
6
10
7
8
11
9
12
16
13
17
14
18
15
19
22
23
20
21
24
25
26
27
Рис.1
Примечания
Распределение токов по ветвям, найденное в пп. 2 и 5 (для холостого хода), следует указать на структурных схемах.
При определении токов в п.5 методом узловых потенциалов (расчёт режима холостого хода) следует, если это возможно, предварительно уменьшить число узлов схемы, перейдя от источника тока к источнику напряжения.
Взаимная проводимость g23 в п.6 определяется на основании сопоставления токораспределения, найденного в п.2, и токораспределения, найденного при отключении второй ветви, определяемого в п.5.
Для определения коэффициентов линейной зависимости тока в третьей ветви от тока во второй ветви в п.7 необходимо воспользоваться данными расчётов пп. 2 и 5 (холостого хода).
Номер варианта состоит из двух чисел: первое указывает числовые данные, второе – номер схемы.
Числовые данные параметров схемы
Вари ант |
r1 |
r2 |
r3 |
r4 |
r5 |
r6 |
r7 |
r8 |
E1 |
E2 |
E3 |
E4 |
E5 |
E6 |
Ом |
В |
|||||||||||||
1 |
8 |
5 |
4 |
6 |
6 |
7 |
2 |
3 |
? |
50 |
30 |
40 |
50 |
30 |
2 |
6 |
4 |
5 |
4 |
5 |
8 |
3 |
2 |
? |
40 |
30 |
20 |
50 |
20 |
3 |
5 |
5 |
6 |
5 |
2 |
2 |
2 |
2 |
? |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
4 |
4 |
4 |
5 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
? |
40 |
50 |
60 |
30 |
15 |
5 |
3 |
4 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
2 |
? |
20 |
30 |
40 |
50 |
20 |
6 |
2 |
3 |
4 |
6 |
4 |
4 |
7 |
8 |
? |
30 |
40 |
50 |
60 |
20 |
7 |
2 |
4 |
6 |
2 |
4 |
6 |
2 |
4 |
? |
40 |
50 |
40 |
20 |
10 |
8 |
4 |
6 |
8 |
2 |
4 |
8 |
3 |
5 |
? |
35 |
40 |
70 |
25 |
15 |
9 |
5 |
4 |
4 |
5 |
3 |
6 |
4 |
6 |
? |
50 |
40 |
60 |
20 |
20 |
10 |
3 |
5 |
6 |
3 |
5 |
4 |
2 |
2 |
? |
40 |
20 |
30 |
40 |
10 |
Для всех схем J=4A, I1=2A.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ