книги / Методы анализа линейных электрических цепей. Электрические цепи постоянного тока
.pdf19 |
E1 |
20 |
R1 |
|
R2 |
R5 |
E1 |
|
R4 |
|
|
R2 |
||
E3 |
|
E6 |
R6 |
|
J4 |
|
|||
|
|
|||
R3 |
R6 |
J3 |
|
R5 |
|
|
R3 |
||
|
|
|
|
E1 |
= 100 В, E3 = 28 В, E6 = 150 В, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
E1 = 20 В, J3 = 5 А, R1 = 4 Ом, |
|||||||
J4 = 2 А, R2 = 6 Ом, R3 = 4 Ом, |
|||||||
R5 |
= 8 Ом, R6 = 2 Ом |
R2 = R5 = 1 Ом, R3 = 0,5 Ом, |
|||||
|
|
R4 = 2 Ом, R6 = 3 Ом |
21 |
R1 |
|
22 |
|
E3 |
R5 |
|
E2 |
R4 |
R1 |
|
||
|
|
|
|
|||
E1 |
|
R2 |
E2 |
R2 |
R3 R4 |
E5 |
|
R3 |
E5 |
J6 |
J6 |
|
|
|
R6 |
|
R6 |
|
E1 = 40 В, E2 = 2 В, E5 = 4 В, |
E2 = 24 В, E3 = 17 В, E5 =3 В, |
J6 = 2 А, R1 = 1 Ом, R2 = 2 Ом, |
J6 = 3 А, R1 = R2 = 3 Ом, |
R3 = 3 Ом, R4 = 4 Ом, R6 = 5 Ом |
R3 = R4 = 2 Ом, R5 = 1 Ом, |
|
R6 = 6 Ом |
23 |
R1 |
E1 |
24 |
|
R1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J2 |
R2 |
|
J2 |
R2 |
R3 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
R5 |
|
|
|
|
|
|
E3 |
R4 |
R4 |
E4 |
E5 |
R5 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
E1 = E3 |
= 10 В, J2 |
= 1 А, |
E4 = 1 В, E5 = 2 В, J2 = 1 А, |
||
R1 |
= R2 = 2 Ом, R3 = R5 = 3 Ом, |
||||
R1 = R2 |
= R4 = R5 |
= 2 Ом |
|||
R4 |
= 4 Ом |
||||
|
|
|
201
25 |
E1 |
R1 |
26 |
J1 |
R1 |
|
|
|
|
|
|
||
R2 |
|
R3 |
R2 |
|
R3 |
E3 |
|
|
|
||||
J4 |
|
E5 |
E6 |
|
E5 |
|
|
R5 R6 |
|
R5 |
|
||
R4 |
|
E4 |
R4 |
R6 |
E1 = 18 В, E5 = 60 В, E6 = 24 В, |
E3 = 48 В, E4 = 6 В, E5 = 34 В, |
J4 = 6 А, R1 = 9 Ом, R2 = 3 Ом, |
J1 = 6 А, R1 = 6 Ом, |
R3 = 6 Ом, R4 = 4 Ом, |
R2 = R5 = 2 Ом, R3 = R6 = 3 Ом, |
R5 = 8 Ом, R6 = 2 Ом |
R4 = 1 Ом |
27 |
R1 |
|
|
28 |
|
E1 |
|
|
J2 |
|
J5 |
|
R2 |
E3 |
|
R3 |
E3 |
E4 |
R5 |
E4 |
R4 |
J5 E6 |
R6 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
E3 |
= 10 В, E4 = 40 В, J2 |
= 1 А, |
E1 |
= 20 В, E3 = 50 В, E4 = 20 В, |
J5 |
= 2 А, R1 = 10 Ом, |
|
||
|
E6 |
= 60 В, J5 = 4 А, |
||
R3 |
= 20 Ом, R5 = 40 Ом |
|
||
|
R2 |
= R4 = R6 = 10 Ом |
||
|
|
|
29 |
|
J0 |
30 |
E3 |
R3 |
|
R3 |
R1 |
R2 |
E5 |
|
|
|
R1 |
J2 |
R4 |
|
|||
|
E5 |
|||||
|
|
R4 R5 |
R6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
E5 |
= 80 В, J0 = 4 А, R1 |
= 2 Ом, |
E3 |
= 40 В, E5 = 50 В, J2 = 3 А, |
||
R2 |
= 6 Ом, R3 = 2 Ом, R4 |
= 4 Ом, |
||||
R1 |
= 5 Ом, R3 = 5 Ом, R4 =10 Ом |
|||||
R5 = 6 Ом, R6 = 6 Ом |
|
|
||||
|
|
|
|
202
31 |
E2 |
R2 |
|
32 |
|
E3 |
R5 |
|
|
|
R1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
E5 |
|
J1 |
E3 |
R3 |
R4 |
J2 |
R2 |
R3 R4 |
|
|
|
R5 |
E6 |
E6 |
R6 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
R1 |
|
R6 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
E2 = 50 В, E3 = 20 В, E6 = 40 В, |
E3 = 24 В, E5 = 18 В, E6 = 16 В, |
J1 = 4 А, R1 = 4 Ом, |
J2 = 4 А, R1 = 6 Ом, R2 = 4 Ом, |
R2 = R4 = 6 Ом, R3 = R5 = 2 Ом, |
R3 = 10 Ом, R4 = 6 Ом, |
R6 = 6 Ом |
R5 = 4 Ом, R6 = 10 Ом |
33 |
|
J0 |
|
34 |
|
J3 |
|
|
|
|
|
R1 |
|
E5 |
|
|
|
|
R6 |
|
|
||
|
R1 |
|
|
|
R3 R4 |
||
E3 |
R2 |
E1 |
R2 |
|
|||
|
|
||||||
|
|
R4 R5 |
E5 |
|
J6 |
R6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E3 |
= 50 В, E5 |
= 50 В, J0 |
= 4 А, |
E1 |
= 20 В, E5 = 40 В, |
||||
R1 |
= 2 Ом, R2 |
= 6 Ом, |
|
||||||
|
J3 |
= 5 А, J6 = 2 А, |
|||||||
R4 |
= 4 Ом, R5 |
= 4 Ом, |
|
||||||
|
R1 |
= R2 = R3 = R4 = R6 = 10 Ом |
|||||||
R6 |
= 6 Ом |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
35 |
|
|
36 |
|
J3 |
|
R1 |
|
J3 |
E5 |
E4 |
R4 |
R6 |
|
|
R1 |
||||
E1 |
R2 |
E4 |
R5 |
R2 |
R5 |
|
|
|
E6 |
E1 |
E6 |
||
|
|
|
|
|
|
E1 = 20 В, E4 = 50 В, E5 = 40 В, |
E1 = 20 В, E4 = 40 В, E6 = 40 В, |
E6 = 10 В, J3 = 1 А, |
J3 = 1 А, |
R1 = R2 = R5 = 10 Ом |
R1 = R2 = R4 = R5 = R6 = 10 Ом |
203
37 |
|
|
|
38 |
|
|
|
E1 |
J2 |
R3 |
J4 |
E1 |
R2 |
J3 |
E4 |
R1 |
|
R4 |
|
|
R1 |
R4 |
|
E1 |
= 40 В, J2 = 20 А, J4 = 10 А, |
E1 |
= 100 В, E4 = 20 А, J3 = 3 А, |
R1 = R3 = 5 Ом, |
R1 = 20 Ом, R2 = 40 Ом, |
||
R4 |
= 3 Ом |
R4 |
=50 Ом |
39 |
E3 |
R3 |
40 |
|
E4 |
R4 |
|
|
|
||||||
|
R2 |
R4 |
R1 |
R2 |
E5 |
R5 |
|
R1 |
R3 |
||||||
E1 |
R5 |
E1 |
R6 |
E6 |
|||
|
E5 |
|
|||||
E1 = 20 В, E3 = 20 В, E5 = 30 В, |
E1 = 40 В, E4 = 30 А, Е5 = 20 В, |
||||||
R1 |
= R4 = R5 = R6 = 20 Ом, |
||||||
R1 = 2 Ом, R2 = R3 |
= 8 Ом, |
||||||
R2 |
= R3 = 10 Ом |
|
|||||
R4 = 4 Ом, R5 = 6 Ом |
|
||||||
|
|
|
|
204
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
Расчетно-графическая работа № 1
Расчет цепей с источниками постоянных воздействий
Задание
1.По заданному номеру варианта изобразить цепь, подлежащую расчету, выписать значения параметров элементов.
2.Записать необходимое количество уравнений по первому
ивторому законам Кирхгофа, подставить численные значения всех коэффициентов. Полученную систему уравнений не решать.
3.Определить токи во всех ветвях цепи и напряжение на источнике тока методом контурных токов.
4.Составить баланс мощностей и оценить погрешность
расчета.
5.Рассчитать цепь методом узловых потенциалов, определив токи во всех ветвях и напряжение на источнике тока. Результаты расчета сравнить с полученными по п. 3.
6.Рассчитать ток в одной из ветвей методом эквивалентного источника напряжения.
7.Рассчитать ток в одной из ветвей методом наложения.
Выбор варианта и параметров элементов цепи
1.Конфигурацию электрической цепи (граф цепи) выбрать в соответствии с номером варианта по рис. 1 для студентов очной формы обучения, по рис. 2 – для студентов заочной и очно-заочной форм обучения.
2.Расположение в ветвях цепи источников напряжения и тока определить в зависимости от номера варианта по табл. 1 для студентов очной формы обучения, по табл. 3 – для студентов заочной
иочно-заочной форм обучения Направление действия источников произвольное.
Численные значения параметров источников энергии приведены в табл. 2 для студентов очной формы обучения, в табл. 4 – для студентов заочной и очно-заочной форм обучения.
205
|
|
A |
|
|
|
A |
6 |
B |
|
|
|
A |
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
6 B |
|
|
|
B |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
|
4 |
5 |
|
|||||||||||
C |
6 |
D |
|
|
|
|
|
|
|
7C |
|
|
||
|
|
7 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
C |
б D |
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
||||
|
|
B |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
A |
|
|
1 |
2 |
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
A |
|
|
|
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
|
4 |
||
|
3 |
|
D |
|
B |
6 |
||||||||
6 |
|
|
4 |
5 |
|
1 |
|
2 |
|
|
5 |
|
||
|
|
C |
|
|
B |
C |
D |
C |
|
7 |
|
D |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|||
|
|
г |
|
|
|
|
д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
A |
|
|
|
A |
3 |
B |
|
|
|
A |
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
5 B |
|
|
|
4 |
B |
5 |
1 |
2 |
|
5 |
6 |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6C |
|
|
||
C |
|
6 |
|
D |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
D |
|
|
||||
|
|
а |
|
|
|
б D |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
||||
|
|
A |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
A |
|
|
1 |
2 |
4 |
|
5 |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
1 |
2 |
|
3 |
5 |
|
|
|
B |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
5 |
|
С |
|
|
4 |
|
|
B |
C |
|
|
B |
|
|
|
|
C |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
г |
|
|
|
|
д |
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2 |
|
|
|
|
|
|
||
206 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3. Численные значения сопротивлений потребителей определить следующим образом:
–для нечетных ветвей: R1 = R3 = R5 = R7 = N + M,
–для четных ветвей: R2 = R4 = R6 = 1,2N + 2M,
где N – сумма цифр шифра направления бакалавриата (например, для направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» N = 13 + 03 + 02 = 18); M – сумма цифр номера варианта.
Таблица 1
|
|
|
Расположение элементов |
|||
|
Номер |
Граф |
|
в ветвях схемы |
|
|
|
варианта |
цепи |
источник |
источник |
резисторы |
|
|
|
|
||||
|
|
|
напряжения |
тока |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
1, 26, 51, 76 |
а |
7, 2 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
2, 27, 52, 77 |
б |
3, 4 |
2 |
1, 2, 3, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3, 28, 53, 78 |
в |
5, 6 |
3 |
1, 2, 3, 4, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4, 29, 54, 79 |
г |
7, 4 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
5, 30, 55, 80 |
д |
1, 3 |
4 |
2, 3, 4, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6, 31, 56, 81 |
е |
2, 4 |
5 |
1, 2, 3, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7, 32, 57, 82 |
а |
3, 7 |
2 |
1, 2, 4, 5, 6, 7 |
|
|
8, 33, 58, 83 |
б |
5, 1 |
6 |
1, 2, 3, 4, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9, 34, 59, 84 |
в |
2, 4 |
7 |
1, 2, 3, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10, 35, 60, 85 |
г |
5, 6 |
3 |
1, 2, 3, 4, 5, 7 |
|
|
|
11, З6, 61, 86 |
д |
2, 7 |
5 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12, 37, 62, 87 |
е |
1, 3 |
6 |
1, 2, 4, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13, 38, 63, 88 |
а |
1, 5 |
4 |
2, 3, 4, 5, 6, 7 |
|
|
14, 39, 64, 89 |
б |
6, 4 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15, 40, 65, 96 |
в |
3, 7 |
2 |
1, 2, 4, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16, 41, 66, 91 |
г |
2, 6 |
5 |
1, 2, 3, 4, 5, 7 |
|
|
17, 42, 67, 92 |
д |
4, 5 |
3 |
1, 2, 3, 4, 6, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
207 |
|
|
|
|
Окончание табл. 1 |
|
|
|
Расположение элементов |
||
Номер |
Граф |
|
в ветвях схемы |
|
варианта |
цепи |
источник |
источник |
резисторы |
|
|
|||
|
|
напряжения |
тока |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
18, 43, 68, 93 |
е |
1, 3 |
4 |
1, 2, 4, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
19, 44, 69, 94 |
а |
2, 3 |
7 |
1, 2, 4, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
20, 45, 70, 95 |
б |
4, 7 |
5 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
21, 46, 71, 96 |
в |
2, 3 |
6 |
1, 3, 4, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
22, 47, 72, 97 |
г |
1, 4 |
7 |
1, 2, 3, 5, 6, 7 |
|
|
|
|
|
23, 48, 73, 98 |
д |
3, 5 |
1 |
1, 2, 3, 4, 6, 7 |
|
|
|
|
|
24, 49, 74, 99 |
е |
2, 6 |
3 |
1, 2, 3, 4, 5, 7 |
|
|
|
|
|
25, 50, 75, 100 |
а |
1, 5 |
4 |
1, 2, 3, 4, 6, 7 |
|
|
|
|
|
Таблица 2
Ветви |
|
Е, В |
|
|
J, A |
|
0 ÷ 5 |
M |
|
|
M |
|
|
|
6 ÷ 12 |
13 ÷ 18 |
0 ÷ 5 |
6 ÷ 12 |
13 ÷ 18 |
|
1 |
20 |
45 |
10 |
2 |
3 |
4 |
2 |
25 |
40 |
15 |
3 |
4 |
5 |
3 |
30 |
35 |
20 |
4 |
5 |
2 |
4 |
35 |
30 |
25 |
5 |
6 |
3 |
5 |
40 |
25 |
30 |
4 |
5 |
3 |
6 |
45 |
20 |
35 |
3 |
4 |
2 |
7 |
50 |
10 |
40 |
1 |
2 |
4 |
Таблица 3
|
|
Расположение элементов |
||
Номер |
Граф |
|
в ветвях схемы |
|
варианта |
цепи |
источник |
источник |
резисторы |
|
|
|||
|
|
напряжения |
тока |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
1, 26, 51, 76 |
а |
2 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
2, 27, 52, 77 |
б |
3 |
2 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
208
|
|
|
|
Окончание табл. 3 |
|
|
|
|
Расположение элементов |
||
Номер |
|
Граф |
|
в ветвях схемы |
|
варианта |
цепи |
источник |
источник |
резисторы |
|
|
|
|
|||
|
|
|
напряжения |
тока |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
3, 28, 53, |
78 |
в |
5 |
3 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
4, 29, 54, |
79 |
г |
4 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
5, 30, 55, |
80 |
д |
1 |
4 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
6, 31, 56, |
81 |
е |
2 |
5 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
7, 32, 57, |
82 |
а |
3 |
2 |
1, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
8, 33, 58, |
83 |
б |
1 |
6 |
2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
9, 34, 59, |
84 |
в |
4 |
2 |
1, 2, 3, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
10, 35, 60, 85 |
г |
5 |
3 |
1, 2, 3, 4 |
|
|
|
|
|
|
|
11, З6, 61, 86 |
д |
2 |
5 |
1, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
12, 37, 62, 87 |
е |
1 |
5 |
2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
13, 38, 63, 88 |
а |
5 |
4 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
14, 39, 64, 89 |
б |
6 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
15, 40, 65, 96 |
в |
3 |
2 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
16, 41, 66, 91 |
г |
2 |
5 |
1, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
17, 42, 67, 92 |
д |
5 |
3 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
18, 43, 68, 93 |
е |
1 |
4 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
19, 44, 69, 94 |
а |
3 |
6 |
1, 2, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
20, 45, 70, 95 |
б |
4 |
5 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
21, 46, 71, 96 |
в |
2 |
6 |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
22, 47, 72, 97 |
г |
1 |
4 |
2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
23, 48, 73, 98 |
д |
3 |
1 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
24, 49, 74, 99 |
е |
2 |
5 |
1, 2, 3, 4, 5 |
|
|
|
|
|
|
|
25, 50, 75, |
100 |
а |
5 |
4 |
1, 2, 3, 4, 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
209 |
Таблица 4
Ветви |
|
Е, В |
|
|
J, A |
|
0 ÷ 5 |
M |
|
|
M |
|
|
|
6 ÷ 12 |
13 ÷ 18 |
0 ÷ 5 |
6 ÷ 12 |
13 ÷ 18 |
|
1 |
20 |
45 |
10 |
2 |
3 |
4 |
2 |
25 |
40 |
15 |
3 |
4 |
5 |
3 |
30 |
35 |
20 |
4 |
5 |
2 |
4 |
35 |
30 |
25 |
5 |
6 |
3 |
5 |
40 |
25 |
30 |
4 |
5 |
3 |
6 |
45 |
20 |
35 |
3 |
4 |
2 |
210