СтудСфера.Ру - помогаем студентам в учёбе

У нас можно недорого заказать курсовую, контрольную, реферат или диплом

Исследование сложной электрической цепи постоянного тока методом узловых потенциалов - Курсовая работа №17909

«Исследование сложной электрической цепи постоянного тока методом узловых потенциалов» - Курсовая работа

  • 12 страниц(ы)

Содержание

Введение

Выдержка из текста работы

Заключение

Примечания

фото автора

Автор: navip

Содержание

ИССЛЕДОВАНИЕ СЛОЖНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА МЕТОДОМ УЗЛОВЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ. 1

1. РАСЧЕТ УЗЛОВЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ. 1

2. ПРОВЕРКА ЗАКОНОВ КИРХГОФА. 2

3. ПРОВЕРКА БАЛАНСА МОЩНОСТЕЙ В СХЕМЕ 3

4. МЕТОД ЭКВИВАЛЕНТНОГО ГЕНЕРАТОРА. 3

5. ПОСТРОЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГРАММЫ ПО КОНТУРУ. 4

ИССЛЕДОВАНИЕ СЛОЖНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА МЕТОДОМ КОНТУРНЫХ ТОКОВ. 5

1. РАСЧЕТ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ В СХЕМЕ, МЕТОДОМ КОНТУРНЫХ ТОКОВ. 6

2. ПРОВЕРКА БАЛАНСА МОЩНОСТЕЙ. 6

3. ПОСТРОЕНИЕ ВЕКТОРНОЙ ДИАГРАММЫ И ПРОВЕРКА 2ГО ЗАКОНА КИРХГОФА. 7


Введение

Исследование сложной электрической цепи постоянного тока методом узловых потенциалов.

R1=130 Ом

R2=150 Ом

R3=180 Oм

R4=110 Oм

R5=220 Oм

R6=75 Oм

R7=150 Oм

R8=75 Oм

R9=180 Oм

R10=220 Oм

E1=20 В

E4=5.6 В

E6=12 В

1. Расчет узловых потенциалов.

Заземляем 0й узел, и относительно него рассчитываем потенциалы остальных узлов.

Запишем матрицу проводимостей для этой цепи:

Y=

После подстановки значений:

Y=

Составляем матрицу узловых токов:

I=

По методу узловых потенциалов мы имеем уравнение в матричном виде:

Y – матрица проводимостей;

U – матрица узловых потенциалов;

I – матрица узловых токов.

Из этого уравнения выражаем U:

Y-1 – обратная матрица;

Решаем это уравнение, используя математическую среду Matlab: U=inv(Y)*I

inv(Y) – функция ищущая обратную матрицу.

U=

Зная узловые потенциалы, найдем токи в ветвях:

i1= = 0.0768; i2= = 0.0150; i3= = 0.0430;

i4= = 0.0167; i5= = 0.0454; i6= = 0.0569;

i7= = 4.2281105; i8= = 0.0340; i9= = 0.0288;

i10= = 0.0116

2. Проверка законов Кирхгофа.

Первый закон

для 0го узла : i4+i2i5i1=0

для 1го узла : i2+i6i3i9=0

для 2го узла : i3+i7i8i1=0

для 3го узла : i10i7i6i5=0

для 4го узла : i8+i4+i9i10=0

Второй закон

1й контур : i1R1+i2R2+i3R3=E1  20=20

2й контур : i2R2i6R6+i5R5=E6  12=12

3й контур : i4R4i8R8i3R3i2R2=E4  5.6=5.6

4й контур : i3R3+i8R8+i10R10+i6R6=E6  12=12

5й контур : i3R3i7R7+i6R6=E6  12=12

6й контур : i9R9i8R8i3R3=0  0=0

3. Проверка баланса мощностей в схеме

Подсчитаем мощность потребителей:

P1=i12R1+i22R2+i32R3+i42R4+i52R5+i62R6+i72R7+i82R8+i92R9+i102R10+E4i4= 2.2188

Сюда включёна мощность Е4 так как он тоже потребляет энергию.

Подсчитаем мощность источников:

P2=E1i1+E6i6=2,2188

P1P2=0

4. Метод эквивалентного генератора.

Рассчитаем ток в ветви с максимальной мощностью, методом эквивалентного генератора.

Сравнивая мощности ветвей видим, что максимальная мощность выделяется в первой ветви, поэтому уберём эту ветвь и для получившейся схемы рассчитаем Uxx и Rэк .

Расчёт Uxx методом узловых потенциалов:

Матрица проводимостей:


Выдержка из текста работы

3. Проверка баланса мощностей в схеме

Подсчитаем мощность потребителей:

P1=i12R1+i22R2+i32R3+i42R4+i52R5+i62R6+i72R7+i82R8+i92R9+i102R10+E4i4= 2.2188

Сюда включёна мощность Е4 так как он тоже потребляет энергию.

Подсчитаем мощность источников:

P2=E1i1+E6i6=2,2188

P1P2=0

4. Метод эквивалентного генератора.

Рассчитаем ток в ветви с максимальной мощностью, методом эквивалентного генератора.

Сравнивая мощности ветвей видим, что максимальная мощность выделяется в первой ветви, поэтому уберём эту ветвь и для получившейся схемы рассчитаем Uxx и Rэк .

Расчёт Uxx методом узловых потенциалов:

Матрица проводимостей:

Y=

Матрица узловых токов:

I=

По методу узловых потенциалов находим:

=

Но нас интересует только разность потенциалов между 0ым и 3им узлами: U30=Uxx =6.1597.

 I1= = =0.0686

Где эквивалентное сопротивление находится следующим образом:

∆123  123

054  ∆054 054  ∆054

024  ∆024

При переходе от   ∆ используется формулы преобразования: , а при переходе ∆  : , две остальные формулы и в том, и в другом случаях получаются путем круговой замены индексов.

Определим значение сопротивления, при котором будет выделяться максимальная мощность. Для этого запишем выражение мощности на этом сопротивлении: . Найдя производную этого выражения, и приравняв её к нулю, получим: R=Rэк, т.е. максимальная мощность выделяется при сопротивлении нагрузки равном внутреннему сопротивлению активного двухполюсника.

5. Построение потенциальной диаграммы по контуру.

По оси X откладывается сопротивление участка, по оси Y потенциал соответствующей точки.

Исследование сложной электрической цепи переменного тока методом контурных токов.

Переобозначим в соответствии с графом:

R1=110 Ом L5=50 млГ С4=0.5 мкФ

R2=200 Ом L6=30 млГ С3=0.25 мкФ

R3=150 Ом

R4=220 Ом E=15 В

R5=110 Ом =2f

R6=130 Ом f=900 Гц

1. Расчет токов и напряжений в схеме, методом контурных токов.

Матрица сопротивлений:

Z= =

=102

Матрица сумм ЭДС, действующих в ком контуре: Eк=

По методу контурных токов: Ix=Z1Eк=

Действующие значения: Ix=

Выражаем токи в ветвях дерева: I4=I1+I2= 0.0161+0.0025i I4=0.0163

I5=I1+I2+I3=0.02080.0073i  I5=0.0220

I6=I2+I3=0.00430.0079i I6=0.0090

Напряжения на элементах:

UR1=I1R1=1.8162 UL5=I5L5=6.2327 UC3=I3 =7.6881

UR2=I2R2=0.3883 UL6=I6L6=1.5259 UC4=I4 =5.7624

UR3=I3R3=1.6303

UR4=I4R4=3.5844

UR5=I5R5=2.4248

UR6=I6R6=1.1693

2. Проверка баланса мощностей.

Активная мощность:

P=I12R1+I22R2+I32R3+I42R4+I52R5+I62R6=0.1708

Реактивная мощность:

Q=I52L5+I62L6-I32 =0.0263

Полная мощность:

S= =0.1728


Заключение

Исследование сложной электрической цепи переменного тока методом контурных токов.

Переобозначим в соответствии с графом:

R1=110 Ом L5=50 млГ С4=0.5 мкФ

R2=200 Ом L6=30 млГ С3=0.25 мкФ

R3=150 Ом

R4=220 Ом E=15 В

R5=110 Ом =2f

R6=130 Ом f=900 Гц

1. Расчет токов и напряжений в схеме, методом контурных токов.

Матрица сопротивлений:

Z= =

=102

Матрица сумм ЭДС, действующих в ком контуре: Eк=

По методу контурных токов: Ix=Z1Eк=

Действующие значения: Ix=

Выражаем токи в ветвях дерева: I4=I1+I2= 0.0161+0.0025i I4=0.0163

I5=I1+I2+I3=0.02080.0073i  I5=0.0220

I6=I2+I3=0.00430.0079i I6=0.0090

Напряжения на элементах:

UR1=I1R1=1.8162 UL5=I5L5=6.2327 UC3=I3 =7.6881

UR2=I2R2=0.3883 UL6=I6L6=1.5259 UC4=I4 =5.7624

UR3=I3R3=1.6303

UR4=I4R4=3.5844

UR5=I5R5=2.4248

UR6=I6R6=1.1693

2. Проверка баланса мощностей.

Активная мощность:

P=I12R1+I22R2+I32R3+I42R4+I52R5+I62R6=0.1708

Реактивная мощность:

Q=I52L5+I62L6-I32 =0.0263

Полная мощность:

S= =0.1728

С другой стороны:

Активная мощность источника:

P=EI4cos(arctg )=0.1708

Реактивная мощность источника:

Q=EI4sin(arctg )=0.0265

Полная мощность источника:

S=EI4=0.1728

3. Построение векторной диаграммы и проверка 2го закона Кирхгофа.

Для 1го контура:

I1R1+I4R4+I4 +I5R5+I5282.7433iE=0.00880.0559i

Для 2го контура:

I2R2+I4R4+I4 +I5282.7433i+I5R5+I6169.6460i+I6R6=0.0088 0.0559i

Для 3го контура:

I5R5+I6169.6460i+I6R6+I3 +I3R3+I5282.7433i=0.06800.0323i

Векторная диаграмма:


Примечания

В работе также есть подробное решение задач

Тема: «Исследование сложной электрической цепи постоянного тока методом узловых потенциалов»
Раздел: Физика
Тип: Курсовая работа
Страниц: 12
Цена: 500 руб.
Нужна похожая работа?
Закажите авторскую работу по вашему заданию.
  • Цены ниже рыночных
  • Удобный личный кабинет
  • Необходимый уровень антиплагиата
  • Прямое общение с исполнителем вашей работы
  • Бесплатные доработки и консультации
  • Минимальные сроки выполнения

Мы уже помогли 24535 студентам

Средний балл наших работ

  • 4.89 из 5
Узнайте стоимость
написания вашей работы
Похожие материалы
  • Лабораторная работа:

    Исследование электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии

    9 страниц(ы) 

    Исследование электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии
  • Курсовая работа:

    Устройство машин постоянного тока (основные элементы конструкции, их назначение)

    26 страниц(ы) 

    Введение 3
    1. Принцип действия электрической машины постоянного тока….4
    2. Принципы работы генератора постоянного тока….7
    3. Обратимость машин постоянного тока….12
    Заключение 17
    Глоссарий 19
    Список использованных источников 21
    Список сокращений 23
    Приложения 24
  • Контрольная работа:

    Расчет линейной цепи постоянного тока

    10 страниц(ы) 

    1.Рассчитать все токи метод контурных токов
    2.Рассчитать все токи метод узловых потенциалов, приняв потенциал 4-го узла равным нулю
    3.Произвести проверку по законам Кирхгофа и составить баланс мощностей
    4.Определение тока I1 методом эквивалентного генератора
    Данные: Электрическая схема
    R1 = 60 Ом; E1 = 0 В;
    R2 = 30 Ом; E2 = 0 В; Jk1 = 0 A;
    R3 = 90 Ом ; E3 = 0 В; Jk2 = 0 A;
    R4 = 20 Ом; E4 = -250 В; Jk3 = - 6 A;
    R5 = 20 Ом ; E5 = 100 В;
    R6 = 70 Ом ; E6 = 0 В
  • Лабораторная работа:

    Исследование цепей постоянного тока

    5 страниц(ы) 

    1.Рассчётная часть работы
    2.Практическая рабоы
    3.Выводы
  • Курсовая работа:

    Основы теории цепей постоянного и переменного токов

    26 страниц(ы) 

    Введение 5
    1 Расчет цепи постоянного тока 6
    2 Расчёт однофазной цепи переменного тока 11
    3 Расчет трехфазной линейной электрической цепи при соединении нагрузки «звездой» 15
    4 Расчет трехфазной линейной электрической цепи при соединении нагрузки «треугольником» 18
    5 Расчет машины постоянного тока 21
    6 Расчет асинхронного двигателя 23
    Заключение 26
    Библиографический список…27
  • Контрольная работа:

    3 задачи (решение). Для электрической цепи постоянного тока определить общий ток

    14 страниц(ы) 

    Задача 2
    Для электрической цепи постоянного тока (рис. 2.1) определить общий ток I, токи I1, I2, I3, I4 в ветвях резисторов и ток I23 в перемычке 2 – 3 цепи при разомкнутом и замкнутом выключателе В, а также напряжение U23 между узлами 2 и 3 при разомкнутом выключателе.

    Рисунок 2.1
    Дано:
    U = 220 В;
    R1 = 10 Ом; R2 = 10 Ом; R3 = 10 Ом; R4 = 10 Ом;
    R5 = 10 Ом; R6 = 10 Ом; R7 = 5 Ом.
    Задача 3
    Электрическая цепь переменного синусоидального тока с частотой f = 50 Гц (рис. 3.1), находящаяся под действием напряжения U, содержит активные R1 − R5 сопротивления, реактивные индуктивные ХL2, ХL3, XL6 и реактивные ёмкостные ХC1, ХC4, ХC7 сопротивления.
    1) Определить для данного варианта задания приведённые в ней величины. Проверить соблюдение баланса полных S, активных Р и реактивных Q мощностей, построить векторную диаграмму напряжений и токов.
    2) Определить комплексные Y, активные q и реактивные b проводимости отдельных участков и всей электрической цепи.

    Рисунок 3.1
    Дано:
    U = 141 В;
    R1 = 10 Ом; R3 = 12 Ом; R5 = 50 Ом;
    XL3 = 18 Ом; XL6 = 100 Ом;
    XC1 = 10 Ом; XC7 = 10 Ом.
    Определить: , , , ,
    Задача 6
    Потребитель электроэнергии, фазы которого имеют комплексные сопротивления: и соединены в трёхфазную электрическую цепь «треугольником» (рис. 6.1), питается симметричной системой линейных напряжений: UАВ = UВС = UСА = UЛ. Определить фазные IФ и линейные IЛ токи потребителя и показания ваттметров W1 и W2. Определить полную и реактивную мощности всей системы, активную мощность системы определить по формуле Арона. Построить векторную диаграмму токов и напряжений.

    Рисунок 6.1
    Дано:
    UЛ = 660 В;

Не нашли, что искали?

Воспользуйтесь поиском по базе из более чем 40000 работ

Наши услуги
Дипломная на заказ

Дипломная работа

от 8000 руб.

срок: от 6 дней

Курсовая на заказ

Курсовая работа

от 1500 руб.

срок: от 3 дней

Отчет по практике на заказ

Отчет по практике

от 1500 руб.

срок: от 2 дней

Контрольная работа на заказ

Контрольная работа

от 100 руб.

срок: от 1 дня

Реферат на заказ

Реферат

от 700 руб.

срок: от 1 дня

Другие работы автора
  • Реферат:

    Предмет, задачи, основные понятия, дефиниции лингвокраеведения

    14 страниц(ы) 

    Предмет, задачи лингвокраеведения 3
    Основные понятия, дефиниции лингвокраеведения 6
    Лингвистическое краеведение в школе 10
    Литература 13
  • Дипломная работа:

    Быт и нравы русского зарубежья в воспоминаниях Н. Берберовой «Курсив мой»: историко-литературный и методический аспекты изучения

    65 страниц(ы) 

    ВВЕДЕНИЕ 3
    ГЛАВА I. МЕМУАРЫ И АВТОБИОГРАФИЯ В РУССКОЙ ЛИТЕРАТУРЕ ХХ ВЕКА: ЖАНРОВАЯ СПЕЦИФИКА 7
    1.1. Мемуарно-автобиографическая проза: теоретический аспект исследования 7
    1.2. Мемуарно-автобиографическая проза литературы русского зарубежья 13
    1.3. Особенности бытования жанра автобиографии в литературе русского зарубежья 19
    ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ 25
    ГЛАВА II. АВТОБИОГРАФИЯ Н. БЕРБЕРОВОЙ «КУРСИВ МОЙ»: ХУДОЖЕСТВЕННОЕ СВОЕОБРАЗИЕ КНИГИ 26
    2.1. Творческий путь Н. Берберовой 26
    2.2. «Курсив мой» Н. Берберовой: особенности жанра 32
    2.3. Идейно-тематическое своеобразие книги 40
    2.4. Методические аспекты изучения литературы русского зарубежья в школе 46
    ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ 55
    ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 60
  • Дипломная работа:

    Речевое воздействие на молодежь на примере современных текстов

    81 страниц(ы) 

    Введение.3
    Глава 1. Анализ работ по речевому воздействию и молодёжным субкультурам.6
    1.1 Характеристика речевого воздействия.6
    1.1.1 Понятие «речевое воздействие» в современной науке.6
    1.1.2 Способы, типы, приёмы и инструменты речевого воздействия.10
    1.2 Специфика воздействия художественных и публицистических текстов….….30
    Выводы по 1 главе.49
    Глава 2. Молодёжь как объект воздействия.50
    2.1 Молодёжь как социально-психологическая группа.50
    2.2. Способы речевого воздействия в романе А. Соя «Эмобой» .55
    2.3 Влияние СМИ на молодёжь (освещение журналистами проблемы наркомании).59
    2.4 Лингвистическая экспертиза публицистических текстов, направленных на освещение темы наркомании и по антинаркотической профилактике.63
    Выводы по 2 главе.68
    Заключение.69
    Библиографический список.72
    Приложение 1.78
    Приложение 2.79
    Приложение 3.80
  • ВКР:

    Хәсән сарьян иҗатында язмыш мәсьәләсе

    40 страниц(ы) 

    Кереш.3
    I бүлек
    Хәсән Сарьян иҗатына кыскача күзәтү.6
    “Язмыш” турында төшенчә.10
    II бүлек
    Хәсән Сарьян иҗатында язмыш мәсьәләсе.13
    II.1. "Бер ананың биш улы" әсәрендә язмыш мәсьәләсе.14
    II.2. "Егет язмышы" әсәрендә язмыш мәсьәләсе.
    Кушымта.
    Йомгак.
    Әдәбият исемлеге.
  • ВКР:

    Лексико- стилилистические особенности поэзии хади такташа

    67 страниц(ы) 

    Кереш 3
    Бүлек 1. Татар тел белемендә лингво-стилистика һәм поэтика 5
    Бүлек 2. Һади Такташның татар әдәбиятында тоткан урыны 14
    Бүлек 3. Һ.Такташ шигъриятенең лексик-стилистик үзенчәлеге һәм поэтикасы 23
    3.1 Такташ шигъриятендә чагыштырулар 29
    3.2 Һади Такташ әсәрләрендә метафора һәм аның төрләре 31
    3.3 Шагыйрь иҗатында - сынландыру 38
    Бүлек 4. Мәктәптә Һ.Такташ иҗатын һәм шигъриятен өйрәнү буенча тәкъдимнәр 40
    4.1 Дәрестән тыш чара 45
    4.2 Һ. Такташ иҗаты буенча дәреснең план-конспекты 56
    Йомгак 63
    Кулланылган әдәбият 65
  • Дипломная работа:

    Создание и анимация персонажа

    54 страниц(ы) 


    Введение 3
    Глава I 4
    1.1. История появления трехмерной графики 4
    1.2. Основные понятия трехмерной графики 9
    1.3. Понятие трехмерной графики. Редакторы используемые для создания трехмерных изображений 12
    1.4. История программы Autodesk Maya 15
    1.5. Хроника развития анимационных технологий 18
    1.6. Компьютерная анимация 39
    Глава II 43
    2.1 Моделирование трехмерных объектов 43
    2.2 Назначение Setup для сетки 45
    Заключение 52
    Список использованной литературы 53
    Приложение 54
  • Лабораторная работа:

    Статическое моделирование Лабораторная работа №1

    7 страниц(ы) 

    Лабораторная работа №1
  • Дипломная работа:

    Магниторезистивные эффекты на структуре ферримагнитный диэлектрик/полидифениленфталид

    38 страниц(ы) 


    ВВЕДЕНИЕ 3
    1.1 Структура граната 5
    1.2 Процесс намагничивания структуры граната 7
    1.3 Влияние света (намагничивание светом ферритов) 8
    1.4 Полимеры с широкой запрещенной зоной 10
    1.5 Зависимость сопротивления пленок полимеров с широкой запрещенной зоной от граничныx условий на подложке. Переключение проводимости 12
    1.6 Индикация процесса перемагничивания подложки при помощи пленки ПДФ (огромное магнитосопротивление) 13
    1.7 Дистанционное детектирование 16
    Глава 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И ОБРАЗЦЫ 20
    Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЯ 24
    ВЫВОДЫ 32
    ЛИТЕРАТУРА 33
  • Дипломная работа:

    Использование произведений советских композиторов в вокально-хоровой работе

    85 страниц(ы) 

    Введение….….….3
    Глава I.Теоретические основы использования произведений советских композиторов в вокально-хоровой работе.
    1.1. Из истории хорового исполнительства….….7
    1.2 Хоровой коллектив и его роль в работе общеобразовательной школы….21
    1.3.Хоровая музыка советских композиторов….…26
    Глава II. Педагогические условия использования произведений советских композиторов в вокально-хоровой работе в старших классах общеобразовательной школы
    2.1. Содержание формы, методы использования произведений советских композиторов в вокально-хоровой работе в старших классах….40
    2.2.Педагогический эксперимент и его результаты….…66
    Заключение….77
    Список литературы…79
    Приложение….….82
  • Дипломная работа:

    ПРОФИЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ ЛИТЕРАТУРЕ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ

    75 страниц(ы) 

    Введение 3
    Глава 1. Теоретико-методологические основы профильного обучения литературе
    § 1 Принципы профильного обучения литературе в современной школе 7
    § 2 Содержание литературного образования в профильных классах 16
    § 3 Условия реализации целей и задач профильного обучения литературе в современной школе 21
    Глава 2. Современное состояние обучения литературе на профильном уровне
    § 4 Особенности обучения литературе на профильном уровне 24
    § 5 Система элективных курсов и проектная деятельность 33
    § 6 Подготовка к ЕГЭ по литературе 61
    Заключение 66
    Список использованной и цитированной литературы 70