Главная страница Случайная лекция
Мы поможем в написании ваших работ!
Порталы:
БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика
Мы поможем в написании ваших работ!
Основные свойства и методы расчёта электрических цепей с источниками постоянного тока
| Принципиальная схема |
| + |
| - |
| Vv |
| A |
| R |
| ветвь |
| узел |
| - |
| - |
| U |
| E |
| I |
| а |
| в |
| Iab |
| а |
| а |
| а |
| в |
Контур- замкнутый путь тока.
| Rv |
| Ra |
| Rр |
| ветвь |
| узел |
| Rl |
| E |
| Re |
Схема замещения позволяет описать процессы, происходящие в эл.
цепи.
Законы электрических цепей.
Законы Кирхгофа.
1.Закон для любого узла
-
2.Закон для любого замкнутого контура
= 
I1 I2
Расчёт электрических цепей.
| I3 |
| R2 |
| E2 |
| R3 |
| E3 |
| R1 |
| E1 |
| I1 |
| I2 |
| } |
R1 I1+R3 I3=E1+E3
R2 I2+R3 I3=E2+E3
Из системы трёх уравнений находим неизвестные токи I1,I2,I3.
В цепи последовательно соединенных резисторов эквивалентное сопротивление R=ΣRi
| I |
| U1 |
| R1 |
| R2 |
| U2 |
| I |
| I1 |
| I2 |
I1=(U1-U2)/R1 I2=(U1-U2)/R2 I1/I2=R2/R1
I=(U1-U2)/R 1/R=1/R1+1/R2
В цепи параллельно соединенных резисторов эквивалентная проводимость цепи G=1/R равна сумме проводимостей G=ΣGi.
Метод эквивалентного преобразования схем
Предыдущая схема может быть упрощена и заменена эквивалентной
| I |
| R |
| U1 |
| U2 |
эквивалентной: ток I=(U1-U2)/R, 1/R=1/R1+1/R2
1/R= 
—эквивалентная проводимость в параллельной цепи сопротивлений (R-эквивалентное сопротивление). В последовательной цепи сопротивление R= 
.
Принцип эквивалентности состоит в том, что после замены части сложной схемы на эквивалентную- режим работы остальной части схемы не изменится.
Метод контурных токов.
Метод позволяет уменьшить число решаемых уравнений до числа независимых контуров.
1.выбираем в каждом из контуров положительное направление токов по часовой стрелке.
| R1 |
| R2 |
| R6 |
| R4 |
| R5 |
| R3 |
| I1 |
| I2 |
| I3 |
| I4 |
| I5 |
| E1 |
| E2 |
| E3 |
| I11 |
| I22 |
| I33 |
| E4 |
Для каждого из трёх контуров составляем уравнения по 2 закону Кирхгофа
Контур 1:I11 (R1+R6+R4)-R6 I22+R4 I33=E1-E4
Контур 2:-I11 R6+I22 (R2+R5+R6)+I33 R5=E2,
Контур 3:I11 R4+I22 R5+I33 (R3+R4+R5)=E3-E4.
Из системы трёх уравнений находим токи I11,I22,I33.
По первому закону Кирхгофа находим токи ветвей:
I1=I11, I2=I22, I3=I33, I4=-I11-I33, I5=I22+I33, I6=I11-I22.
Соединение сопротивлений по схеме звезда и треугольник
| A |
| RA |
| RC |
| RB |
| C |
| B |
| А |
| RAB |
| RCA |
| B |
| C |
| RBC |
Треугольник Звезда
Треугольник.
Проводимость между узлами АБ.
1/RAB+1/(Rca+RBC)=(RAB+RСА+RBC)/(RAB(RCA+RBC))=1/R
Cопротивление между А и Б равно:R=(RAB(RCA+RBC))/(RAB+RСА+RBC)
Звезда: сопротивление между АВ согласно условию эквивалентности
RA+RB=(RAB (RBC+ RCA))/(RAB+RBC+RCA)
RB+RC=(RBC (RCA+RAB))/(RAB+RBC+RCA)
RC+RA=(RCA (RAB+RCA))/( RAB+RBC+RCA)
Откуда:
RA=RAB RCA/(RAB+RBC+RCA),
RB=RBC RAB/(RAB+RBC+RCA)
RC=RCA RBC/(RAB+RBC+RCA)
При равенстве сопротивлений RAB=RBC=RCA=R сопротивления всех ветвей эквивалентной звезды Rзв =Rтреуг /3.
Возможно и обратное преобразование звезды в треугольник:
RAB=RA+RB+RA RB/RC, RBC=RB+RC+RB RC/RA, RCA=RC+RA+RC RA/RB.
Условие передачи приемнику максимальной энергии.
| PE |
| PH |
| η |
| P,η |
| I |
| PHma[ |
| RЭК |
| EЭК |
| RН |
| I |
Мощность приёмника: PH=RH I2=(EEK-REK I) I=RH EEK2/(RH+REK)2.
Мощность источника ЭДС: PE=EEK I=(RH+REK) I2.
КПД передачи энергии:η=PH/PE=RH/(RH+REK)=1-REK I/EEK
Максимум мощности приёмника: dPH/dRH=E2EK[(RH+REK)2-RH 2 (RH+REK)]/(RH+REK)4=0
(RH+REK)2-2 RH2-2 RH REK=0, -RH2+REK2=0, RH=REK
PHmax=EEK2/4/RH-условие максимальной мощности.
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| ОБЩАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА | | | Линейные электрические цепи с источниками синусоидальной ЭДС |
Дата добавления: 2014-08-09; просмотров: 379; Нарушение авторских прав
Мы поможем в написании ваших работ!