Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
РГУ НЕФТИ И ГАЗА ИМ. И.М.ГУБКИНА
Кафедра ТЭЭП
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2
Выполнил: Савельев Анатолий, Группа РН-11-06,
Вариант №15
Проверил: доцент Федоришин В.В.
Дата выдачи домашнего задания_____________
Дата сдачи домашнего задания
Принял Оценка ______
(подпись)
Задание
1.1. Проработать литературу по данному разделу
1.2. Начертить схему варианта, согласно порядковому номеру студента в журнале и нанести на ней произвольно выбранные положительные направления токов и напряжений.
1.3. Записать полные комплексные сопротивления всех ветвей.
1.4. Вычислить (пользуясь символическим методом расчета) токи в ветвях и напряжения (входное напряжение, напряжения на последовательных и параллельных участках цепи).
1.5. Провести предварительную проверку правильности расчетов, воспользовавшись первым и вторым законами Кирхгофа.
1.6. Составить баланс мощностей в комплексной форме для исходной схемы. Найти коэффициент мощности на входе цепи.
1.7. Построить векторную диаграмму найденных токов и напряжений на комплексной плоскости. Указать масштаб токов и напряжений.
1.8. Построить векторную диаграмму токов, совмещенную с топографической диаграммой электрических потенциалов, на комплексной плоскости.
1.9. Записать мгновенные значения вычисленных токов и напряжений U, U23.
1.10. Определить показание вольтметра а) расчетным путем; б) по топографической диаграмме электрических потенциалов.
1.11. Определить показания ваттметра.
Дано:
Электрическая цепь подключена к источнику синусоидального переменного тока с промышленной частотой f = 50 Гц. Начальная фаза 30.
|
№ варианта |
U |
I1 |
I2 |
I3 |
U23 |
R1 |
L1 |
C1 |
R2 |
L2 |
C2 |
R3 |
L3 |
C3 |
|
В |
А |
А |
А |
В |
Ом |
мГн |
мкФ |
Ом |
мГн |
мкФ |
Ом |
мГн |
мкФ |
|
|
15 |
- |
- |
12 |
- |
- |
6 |
15,92 |
1595 |
12 |
25,48 |
227,5 |
- |
25,48 |
167,6 |
Решение:
1)
1.1.Произвольно выберем положительные направления токов
1.2.Определим числовые значения индуктивных и емкостных сопротивлений:
Ом
Ом
Ом
Ом
Ом
1.3.Запишем полные комплексные сопротивления всех ветвей:
Определим Z2378:
Эквивалентное комплексное сопротивление цепи Z:
2)
2.1. Вычислим токи в ветвях:
2.2.Проведем предварительную проверку правильности расчетов, воспользовавшись первым законом Кирхгофа:
Токи рассчитаны верно
2.3.Вычислим напряжения:
По II закону Кирхгофа:
Токи и напряжения найдены верно.
2.4.Проверка:
Проверка подтвердила правильность нашего решения.
3) Составим баланс мощностей в комплексной форме для исходной схемы.
4) Найдем коэффициент мощности на входе цепи:
5) Определим потенциалы точек
Допустим, что потенциал точки 1 равен нулю, то есть
Потенциалы точек 6 и 8 равны, это подтверждает правильность расчетов
6) Запишем мгновенные значения вычисленных токов и напряжений:
7) Определим показания вольтметра
8) Определим показания ваттметра
pW=
Показания ваттметра равны нулю, так как на данном участке отсутствует активное сопротивление
9) Векторная диаграмма токов, совмещенная с топографической диаграммой электрических потенциалов, на комплексной плоскости.
Масштаб токов: 1:1 A
Масштаб потенциалов:1:10 B
10) Векторная диаграмма токов и напряжений на комплексной плоскости.
Масштаб токов 1:1 A
Масштаб напряжений 1:10 В
|
Обозначение |
Значение |
Описание |
|
I1 |
Входной ток I1, записанный в комплексной форме |
|
|
I2 |
Ток I2, записанный в комплексной форме |
|
|
I3 |
Ток I3, записанный в комплексной форме |
|
|
I4 |
Ток I4, записанный в комплексной форме |
|
|
I5 |
Ток I5, записанный в комплексной форме |
|
|
U |
Входное напряжение в комплексной форме |
|
|
U12 |
Падение напряжения на участке 1-2 в комплексной форме |
|
|
U34 |
Падение напряжения на участке 3-4 в комплексной форме |
|
|
U23=U78 |
= |
Падение напряжения на участке 2-3 и 7-8 в комплексной форме |
|
69,91 |
Начальная фаза входного напряжения |
|
|
67,77 |
Начальная фаза входного тока |
|
|
2,14 |
Сдвиг по фазе |
|
|
I1 |
12,32 |
Действующее значение входного тока I1 |
|
I2 |
12 |
Действующее значение силы тока I2 |
|
I3 |
7,88 |
Действующее значение силы тока I3 |
|
I4 |
7,8 |
Действующее значение силы тока I4 |
|
I5 |
9,1 |
Действующее значение силы тока I5 |
|
U |
155 |
Действующее значение входного напряжения |
|
U23=U78 |
86,64 |
Действующее значение падения напряжения на участке 2-3 и а-б |
|
U56 |
109,2 |
Действующее значение падения напряжения на участке 5-6 |
|
0 |
Потенциал в точке 1 выбранный произвольно |
|
|
56,605-j23,135 |
Потенциал в точках A в комплексной форме |
|
|
33,796-j13,813 |
Потенциал в точке 2 в комплексной форме |
|
|
81,796-j96,951 |
Потенциал в точке 5 в комплексной форме |
|
|
-25,668-j76,84=-25,678-j78,925 |
Потенциал в точках 6 и 8 в комплексной форме |
|
|
-68,885-j122,775 |
Потенциал в точке B в комплексной форме |
|
|
53,194+j145,437 |
Потенциал в точке 4 в комплексной форме |