Контрольная работы по электротехнике

Физика, электротехника
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
АНАЛИЗ ЦЕПЕЙ ОДНОФАЗНОГО
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ТРЕХФАЗНАЯ ЦЕПЬ
ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОФАЗНОГО
ТРАНСФОРМАТОРА
ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА
ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ
ДВИГАТЕЛЬ
Исследование работы
выпрямительных схем
ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Цепи постоянного тока
Контрольная работа
Контрольная работа № 2.
Контрольная работа № 3.
Лабораторный практикум
Резонанс в последовательном
колебательном контуре
 
 
 

Пример 5.4

Для схемы на рис. 20 задано:  В;  В;  В;  В;  В;  Ом;  Ом;  Ом;  Ом;  Ом;  Ом;  Ом.

Требуется определить все токи.

Решение

Особенность схемы — наличие идеального источника э.д.с. (с нулевым внутренним сопротивлением) между узлами 1 и 4. Один из этих узлов целесообразно заземлить, например узел 4. Тогда потенциал узла 1:

 В.

Таким образом, необходимо составить по методу узловых потенциалов всего два уравнения.

Для узла 2:

Для узла 3:

Подставляя численные значения величин, получим:

Домножив верхнее уравнение на четыре и сложив с нижним, определим:

 В;  В.

Рассчитаем токи ветвей:

 А;

 А;  А;

 А;  А;

 А; А;

 А;

 А.

В ветви с нулевым сопротивлением ток можно найти только по первому закону Кирхгофа:

 А.


Если в схеме есть два идеальных источника э.д.с. (т.е. идеальные источники э.д.с. в двух ветвях), то схему для проведения расчетов по методу узловых потенциалов следует преобразовать.

Пусть исходной схемой является цепь на рис. 21, а.

В этой цепи два идеальных источника э.д.с.: между узлами 2 и 3 —  и между узлами 1 и 4 — .

Если в соответствии с рекомендациями, сформулированными в последнем примере, узел 1 заземлить, то в левой части уравнения для узла 2 будет неопределенность:

Поэтому схему следует преобразовать, убрав один из двух узлов, между которыми включен второй идеальный источник э.д.с. Например, уберем узел 3, как показано на рис. 21, б.

В исходной схеме для узла 3 справедливо равенство: . В преобразованной схеме источник э.д.с.  как бы «расщепили» на два источника  и , но так, что . В схеме на рис. 21, б узел 3 исчез, но так как параметры элементов не изменились, то по-прежнему . Следовательно, схемы на рис. 21, а и рис. 21, б эквивалентны.

Теперь для узла 2 схемы на рис. 21, б можно составить уравнение:

где

Остальные потенциалы определяются здесь следующим образом:

Расчет тока в одной из ветвей цепи с одним источником методом эквивалентного генератора приведен в примере 10 [3.1]. Рассмотрим здесь применение метода эквивалентного генератора для расчета цепи с двумя источниками.

Лабораторные и контрольные работы по электротехнике