Презентация по теме Расчет разветвленных цепей постоянного тока
ПреподавательэлектротехническихдисциплинНесмелова С.Н«Расчет разветвленных цепей постоянного тока»Дисциплина ОП.03 «Электротехника»
Расчет разветвленных цепей постоянного токаЦель практических расчетных заданий – закрепление теоретических знаний и приобретение необходимых практических умений по программе учебной дисциплины.Наиболее простым способом определения токов и мощностей потребителей является метод преобразования или “Сворачивания”. Он используется только в тех цепях, где имеется только один источник питания или несколько источников, включенных в одну ветвь. Метод “Сворачивания” предполагает эквивалентную замену разветвленной электрической цепи неразветвленной и использование закона Ома.
Алгоритм метода преобразованияДать характеристику электрической цепи (цепь разветвленная, так как у нее 3 узла A,B,C и 5 ветвей)2. Обозначить токи в ветвях и указать их направление, если они не заданы. I1,I2,I3,I4,I5.
R24=R2∗R4R2+R4 R524=R5+R26R35=R3∗R524R3+R524 Rэкв=R1+R35 На этом этапе сворачивания цепь стала неразветвленной3. Преобразовать разветвленную цепь в неразветвленную:
4. Используя закон Ома вычислить ток в неразветвленной цепи.I1=E1Rэкв+𝑅01 5. Последовательно разворачивая схему определить напряжение на участках цепи и токи в ветвях..𝑈𝐴𝐵=I1∗R35 𝑈𝐴𝐵=𝑈3=𝑈524I3=U3R3 I5=U524R524 UBC=I5∗R24 ; UBC=U2=U4; I2=U2R2+R6; I4=U4R4;6. Правильность решения проверить первым законом Кирхгофа,если он в расчетах не использовался, или уравнением баланса мощности:Для узла B I1=I3+I4+I2 или𝑃ист=P1+P2+P3+P4+P5+Pпот+P6E1I1=I12R1+I22R2+I32R3+I42R4+I52R5+I52R01+ I22R6Погрешность не должна составлять более 3%
Алгоритм расчета методом узловых и контурных уравнений1.Дать характеристику разветвленной цепи (цепь разветвленная так как имеет 3 узла A,B,C, 5 ветвей)2.Обозначить токи и указать их направление, если они не заданы.3.Составить (n-1) уравнения по 1-му закону Кирхгофа. n- число узлов ,уравнений - два. AI3=I1+I5 CI4+I5=I2 4. Составить недостающее количество уравнений по 2-му закону Кирхгофа:Так как неизвестных токов пять и два уравнения уже составлены, требуется составить еще 3 уравнения, например.1)E1=I1R1+R01+I3R32)E2=I2(R2+R02)+I3R33)O=I3R3+I5R5−I4R4
5. Решить систему уравнений относительно искомых токов:6. Если какой-либо из токов получен со знаком ”-“, его направление следует заменить на противоположное.7. Правильность расчета может быть проверена уравнением баланса мощности.I3=I1+I5I2=I4+I5E1=I1R1+R02+I3R3E2=I2R2+R02+I4R4O=I3R3+I5R5-I4R4