Анализ электрического состояния линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока

Материалы о физике / Электрические цепи постоянного и переменного тока / Анализ электрического состояния линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока

Страница 3

Ом

Ом

рис 1.3

Ом

Ом

Ток источника:

А

Применяя закон Ома и первый закон Кирхгофа, вычисляем токи ветвей:

; В;

В;

А;

А;

В;

В;

А;

А;

Токи ветвей:

I1’’=I1,01=0,106A;

I2’’=I3,6=0,154A;

I3’’=I4=0,196A;

I4’’=I2=0,423A;

I5’’=I5=0,277А.

Вычисляем токи ветвей исходной цепи (рис 1.1), выполняя алгебраическое сложение токов, учитывая их направления:

I1=I1’+I1’’=0,226+0,106=0,332А;

I2=I2’-I2’’=0,123-0,154= -0,031А;

I3=I3’+I3’’=0,103+0,196=0,229А;

I4=I4’+I4’’=0,66+0,423=0,489А;

I5=I5’-I5’’=0,057-0,227= -0,17А.

Знак "-" говорит о том, что ток течет в обратном направлении которого мы задались в пункте а).

4) Составить баланс мощностей для заданной схемы.

Источник E1 и E2 вырабатывают электрическую энергию, т.к. направление ЭДС и тока в ветвях с источниками совпадают. Баланс мощностей для заданной цепи пишется так:

E1I1+E2I4=I12(R1+r01)+I22(R3+R6)+I32R4+I42(R2+r02)+I52R5.

Подставляем числовые значения и вычисляем:

20ּ0,332+30ּ0,489=0,3322ּ65+0,0312ּ45+0,2992ּ25+0,4892ּ45+0,172ּ52

21,31Вт=21,706Вт

С учетом погрешностей баланс мощностей получился.

5) Результаты расчетов токов по пунктам 2 и 3 представить в виде таблицы и сравнить.

Ток ветвей

Метод расчета

I1,

А

I2,

А

I3,

А

I4,

А

I5,

А

метод контурных токов

0,313

0,007

0,320

0,481

0,161

метод наложения

0,332

0,031

0,229

0,489

0,170

Расчет токов ветвей обоими методами с учетом ошибок вычислений примерно одинакова.

6) Определить ток во второй ветви методом эквивалентного генератора.

Метод эквивалентного генератора используется для исследования работы какого-либо участка в сложной электрической цепи.

Страницы: 1 2 3 4 5