Завдання для самостійної роботи за розділом розрахунок однофазного кола синусоїдного струму
В електричному колі (Рис.
76 )
діє джерело синусоїдної ЕРС
.
Всі параметри кола
наведені в таблицях №1
і №2.
І. Для електричного кола без взаємної індукції:
а) розрахувати всі струми комплексним методом, визначити покази вольт-
метра;
б) скласти баланс активних P і реактивних Q потужностей кола;
в) побудувати векторну діаграму струмів і топографічну діаграму напруг;
г)
прийняти опір
і, вважаючи реактивний опір цієї вітки
невідомим,
визначити його за умовою резонансу струмів;
д) розрахувати струми для резонасного стану кола; визначити покази вольт-
метра;
є) перевірити правильність розрахунків за балансом потужностей;
ж) видаливши із кола активні опори, записати частотну характеристику (ЧХ) вхідного опору кола і побудувати її, знайшовши нулі і полюси.
Увага!
Активні опори віток,
з’єднані паралельно з ємністю чи
індуктивністю, розірвати (
),
всі інші закоротити (
).
При наявності магнітного зв’язку між індуктивними елементами L1 , L2 (однойменні кінці елементів позначені на схемі точками):
а) перетворивши схему до двох незалежних контурів, розрахувати струми у
всіх вітках схеми методом контурних струмів, визначити покази вольт-
метра;
б) перевірити правильність розрахунків за балансом потужностей, визначити
активну і реактивну потужності магнітного зв’язку для кожної з індук-
тивно звязаних котушок;
в) побудувати векторну діаграму струмів і топографічну діаграму напруг
(на діаграмі показати напруги взаємної індукції).
Відкинувши крайню вітку між полюсами 2, 2’, зробити розв’язок магнітного зв’язку. Одержану схему розглядати як чотириполюсник з полюсами 1, 1’ і 2, 2’ :
а) розрахувати
коєфіцієнти А, B,
C, D
4-полюсника;
б)
визначити ЕРС
та струм
на вході 4-полюсника, при яких
на його вихо-
ді U2=100(B), I2=1(A), а кут зсуву фаз між синусоїдами напруги і струму
2=30. Зробити перевірку, навантаживши 4-полюсник на відповідний опір.
в) розрахувати параметри R, L, C віток ( Т - чи П - ) схеми заміщення;
г) визначити вторинні параметри чотириполюсника (характеристичні опори
сталу передачі
)
.
д) в узгодженому режимі чотириполюсника за вторинними параметрами виз-
начити комплекси напруги і струму (на виході чотириполюсника) при
заданій ЕРС на вході. Зробити перевірку для схеми заміщення.
-
Увага!
1. Параметри елементів кола нанести на схему.
2. Схеми та діаграми виконувати олівцем згідно з правилами технічного креслення.
3. Всі розрахунки давати у такому порядку: формула (в буквах),
- підставити дані, - відповідь в одиницях виміру.
4. Всі кінцеві вирази для комплексів давати в алгебраїчній і показниковій формах.
Примітка. Варіант даних для розрахунку вибрати згідно з тризначним шифром
( №1, №2, №3 ). Перша цифра відповідає номеру колонки таблиці №1, друга - номеру колонки таблиці №2, №3 - номеру схеми. Шифр задається викладачем.
Таблиця №1
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
Е (В) |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
220 |
240 |
260 |
280 |
|
-20 |
-30 |
-45 |
-60 |
25 |
35 |
50 |
70 |
80 |
90 |
R1 (Ом) |
5 |
7 |
9 |
11 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
R2 (Ом ) |
7 |
9 |
11 |
13 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
21 |
R3 (Ом) |
9 |
11 |
13 |
15 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
6 |
R4 (Ом) |
12 |
13 |
15 |
17 |
6 |
8 |
10 |
12 |
11 |
19 |
Таблиця №2
-
Параметр
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
XL1 (Ом)
30
35
40
45
50
40
55
60
45
37
XL2 (Ом)
35
40
45
50
40
35
45
50
30
27
XL3 (Ом)
40
45
50
55
35
25
30
43
25
20
XC1 (Ом)
10
15
20
25
20
15
17
20
15
13
XC2 (Ом)
15
20
25
30
15
10
13
15
12
10
XC3 (Ом)
20
25
30
35
12
8
10
13
8
6
Xм (Ом)
20
23
25
27
30
20
22
32
20
15
f (Гц)
50
60
50
60
100
50
60
100
60
50
Тип схеми
заміщення
Т
П
Т
П
Т
П
Т
П
Т
П
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 76
|
|
