РАСЧЕТ НЕРАЗВЕТВЛЕННЫХ ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра автоматики и электротехники

ОПД.Ф.04.02 Общая электротехника и электроника

Методические указания

к выполнению РГР по дисциплине

Специальность:

260601 Машины и аппараты пищевых производств

Уфа 2011

УДК 378.147:621.3

ББК 74.58:31.2

Т 47

Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета пищевых технологий (протокол № _5_ от __26 апреля_ 2011 г.)

Составитель: ст. преподаватель Толмачева Л.Р.

Рецензент: зав.кафедры электрических машин и электрооборудования, д.т.н., профессор Р.С. Аипов

Ответственный за выпуск:

заведующий кафедрой автоматики

и электротехники к.т.н., доцент И.И. Галимарданов

ОГЛАВЛЕНИЕ

1	Общие сведения	4
2	Задание 1. Расчет линейных электрических цепей постоянного тока	5
3	Задание 2. Расчет неразветвленных цепей синусоидального тока	11
4	Задание 3. Расчет цепей синусоидального переменного тока с параллельным соединением ветвей	12
5	Задание 4. Расчет трехфазных цепей	14
6	Задание 5. Расчет выпрямительного устройства	15
	Библиографический список	16

Общие сведения

В ходе выполнения расчетно-графических работ, студенты выполняют расчет по следующим разделам:

1. Расчет электрических цепей постоянного и переменного тока, при включении в последние как однофазных, так и трехфазных приемников электрической энергии (раздел электротехника).

2. Расчет выпрямительного устройства для заряда аккумуляторной батареи (раздел электроника).

При выполнении расчетно-графической работы следует пользоваться общепринятыми обозначениями, расшифровывая их при первом применении. Решение должно сопровождаться краткими, но четкими пояснениями. Текст, формулы и числовые выкладки должны быть написаны четко и аккуратно. Все единицы измерения должны соответствовать Международной системе единиц СИ. Схемы должны вычерчиваться с соблюдением масштаба и ГОСТов.

При решении задач не следует изменять однажды принятые направления токов, напряжений, нумерацию узлов и т.д.

Расчетно-графическая работа оформляется в виде расчетно-пояснительной записки на 15…20 страницах рукописного текста (формат А4), включающего в себя 2…3 листа графической части в виде схем, векторных диаграмм.

Расчетно-пояснительная записка должна включать следующие разделы:

- оглавление;

- описание задания;

- необходимые схемы для решения поставленной задачи;

- расчет по условиям задания;

- построение суммарных векторных диаграмм в соответствующем масштабе;

- заключение;

- выводы;

- библиографический список.

Требования по оформлению РГР должны соответствовать требованиям, предъявляемым стандартом предприятия СТП БГАУ 2009.

ЗАДАНИЕ 1

РАСЧЕТ ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Цепь представлена пятнадцатью формальными вариантами схем без элементов. Перед анализом необходимо скомпоновать схему варианта цепи, дополнив формальную структуру источниками и элементами. В таблицах 1.1-1.2 приведены параметры источников. Номера источников ЭДС совпадают с номерами тех ветвей, в которых эти источники расположены; стрелками указаны направления действия источников. В продолжении таблиц 1.1-1.2 приведены параметры резистивных элементов.

В качестве примера показана компоновка схемы 1-го варианта с параметрами из таблицы 1.1 и ее продолжения.

Рисунок 1.1 Пример расчетной электрической схемы

В соответствии с составленной расчетной схемой и индивидуальным заданием выполнить следующее:

- составить в общем виде систему уравнений по законам Кирхгофа;

- определить значения токов в ветвях методом контурных токов, применяя прикладные программы;

- определить суммарную мощность, отдаваемую источниками энергии;

- определить суммарную мощность, рассеиваемую элементами цепи.

- составить баланс мощностей.

Рисунок 1.2 Варианты исходных схем для расчета

Таблица 1.1 Значения параметров в расчетной схеме

Вариант	Параметры источников ЭДС E[B]	Схема
1	áE₁= 5 ßE₃ = 11 áE₄ = 29	1
2	æE₅= 5,5 áE₁ = 12 æE₃ = 28	2
3	âE₃= 6 ßE₁ = 13 âE₄ = 27	3
4	âE₁= 6,5 àE₃ = 14 âE₅ = 26	4
5	àE₄= 7 àE₂ = 15 âE₆ = 25	5
6	æE₂= 7,5 åE₁ = 16 âE₆ = 24	6
7	áE₅= 8 áE₁ = 17 àE₄ = 23	7
8	áE₁= 8,5 àE₃ = 18 áE₅ = 22	8
9	àE₄= 9 âE₂ = 19 ßE₆ = 21	9
10	àE₆= 9,5 äE₁ = 20 âE₃ = 20	10
11	âE₁= 10 àE₃ = 21 àE₄ = 19	11
12	áE₂= 10,5 ßE₃ = 22 âE₆ = 18	12
13	àE₃= 11 áE₁ = 23 áE₄ = 17	13
14	äE₆= 11,5 àE₁ = 24 æE₃ = 16	14
15	âE₆= 12 áE₂ = 25 àE₄ = 15	15
16	àE₃= 12,5 áE₁ = 26 àE₅ = 14	1
17	åE₆= 13 âE₁ = 27 àE₄ = 13	2
18	àE₁= 13,5 áE₃ = 28 áE₅ = 12	3
19	âE₅= 14 åE₂ = 29 ßE₃ = 11	4
20	áE₁= 14,5 áE₃ = 30 àE₄ = 10	5
21	äE₁= 15 àE₃ = 31 áE₆ = 10,5	6
22	àE₃= 15,5 âE₂ = 32 àE₄ = 11,5	7
23	âE₅= 16 æE₂ = 33 åE₄ = 12,5	8
24	àE₆= 16,5 áE₁ = 34 áE₂ = 13,5	9
25	ãE₄= 17 ãE₂ = 35 ßE₆ = 14,5	10
26	ßE₃= 17,5 áE₁ = 36 àE₅ = 15,5	11
27	âE₁= 18 áE₄ = 37 áE₆ = 16,5	12
28	áE₅= 18,5 áE₁ = 38 ßE₂ = 17,5	13
29	æE₃= 19 ßE₁ = 39 ãE₅ = 18,5	14
30	âE₁= 19,5 ßE₄ = 40 áE₆ = 19	15

Продолжение таблицы 1.1

Вариант	Схема	Значения сопротивлений, Ом
Вариант	Схема	ветвь 1	ветвь 2	ветвь 3	ветвь 4	ветвь 5	ветвь 6
1	1	7	8	5	6	2	9
2	2	6	8	7	4	3	1
3	3	4	9	6	4	3
4	4	9	5	3	4	2
5	5	5	2	3	4	3	9
6	6	3	9	7	5	7	4
7	7	2	5	3	4	8
8	8	4	5	7	2	8
9	9	5	4	7	3	9	2
10	10	9	5	6	5	4	8
11	11	7	2	9	3	9
12	12	6	7	3	8	2	9
13	13	8	6	3	5	9
14	14	2	6	7	5	9	8
15	15	5	7	3	2	4	6
16	1	8	6	3	9	5	4
17	2	6	3	4	8	5	7
18	3	9	7	5	4	3
19	4	8	4	8	5	7
20	5	9	7	4	6	3	6
21	6	7	5	3	4	8	3
22	7	8	9	4	5	8
23	8	4	3	4	9	5
24	9	6	8	4	7	4	5
25	10	6	5	8	9	2	3
26	11	3	4	8	3	9
27	12	9	2	8	6	5	7
28	13	5	3	6	2	9
29	14	4	5	9	2	3	7
30	15	9	2	6	7	4	8

Таблица 1.2 Значения параметров в расчетной схеме

Вариант	Параметры источников ЭДС E[B]	Схема
1	ßE₃= 6 àE₂ = 40 âE₆ = 10	1
2	âE₁= 6,5 ãE₃ = 39 ßE₄= 11	2
3	àE₁= 7 áE₅ = 38 àE₂ = 12	3
4	ßE₃= 7,5 áE₅ = 37 åE₂ = 13	4
5	ßE₄= 8 ßE₅ = 36 áE₆ = 14	5
6	áE₆= 8,5 äE₅ = 35 äE₁ = 15	6
7	ßE₃= 9 àE₄ = 34 âE₂ = 16	7
8	âE₁= 9,5 æE₂ = 33 âE₅ = 17	8
9	áE₁= 10 áE₂ = 32 àE₅ = 18	9
10	ßE₆= 10,5 ãE₂ = 31 åE₁ = 19	10
11	àE₄= 11 àE₃ = 30 âE₁ = 20	11
12	áE₆= 11,5 àE₃ = 29 áE₁ = 21	12
13	âE₄= 12 âE₁ = 28 ßE₂ = 22	13
14	àE₁= 12,5 áE₄ = 27 äE₆ = 23	14
15	âE₁= 13 àE₃ = 26 áE₅ = 24	15
16	àE₂= 13,5 àE₃ = 25 âE₁ = 25	1
17	æE₃= 14 âE₁ = 24 æE₅ = 26	2
18	âE₄= 14,5 ßE₁ = 23 ßE₂ = 27	3
19	æE₄= 15 àE₃ = 22 áE₁ = 28	4
20	àE₅= 15,5 àE₄ = 21 ß E₂ = 29	5
21	æE₄= 16 âE₆ = 20 æE₂ = 30	6
22	áE₁= 16,5 áE₅ = 19 àE₄ = 31	7
23	âE₅= 17 ßE₃ = 18 âE₁ = 32	8
24	âE₃= 17,5 âE₂ = 17 àE₆ = 33	9
25	åE₅= 18 ãE₂ = 16 âE₃ = 34	10
26	àE₃= 18,5 âE₂ = 15 ßE₄ = 35	11
27	áE₄= 19 âE₅ = 14 âE₂ = 36	12
28	áE₁= 19,5 ßE₂ = 13 áE₅ = 37	13
29	åE₂= 20 åE₆ = 12 âE₄ = 38	14
30	âE₆= 20,5 âE₂ = 11 ßE₃ = 39	15

Продолжение таблицы 1.2

Вариант	Схема	Значения сопротивлений, Ом
Вариант	Схема	ветвь 1	ветвь 2	ветвь 3	ветвь 4	ветвь 5	ветвь 6
1	1	2	9	3	9	6	2
2	2	6	3	7	8	2	7
3	3	9	2	7	5	4
4	4	8	6	9	7	3
5	5	3	9	2	4	7	9
6	6	7	4	2	4	5	3
7	7	9	3	5	5	9
8	8	7	4	6	3	5
9	9	9	2	7	3	9	3
10	10	4	3	4	9	8	5
11	11	9	8	2	5	9
12	12	2	9	6	8	6	7
13	13	9	5	4	7	6
14	14	9	4	6	5	7	3
15	15	4	6	9	6	8	3
16	1	5	4	8	8	5	3
17	2	5	3	2	6	9	1
18	3	3	5	2	8	5
19	4	6	2	4	9	8
20	5	2	6	8	8	7	6
21	6	8	3	3	9	6	6
22	7	9	7	3	4	8
23	8	8	6	5	9	7
24	9	4	9	4	3	7	6
25	10	2	3	4	9	3	7
26	11	9	2	7	8	6
27	12	5	7	8	3	2	4
28	13	7	2	9	2	8
29	14	3	7	3	5	7	9
30	15	4	8	2	9	5	7

ЗАДАНИЕ 2

РАСЧЕТ НЕРАЗВЕТВЛЕННЫХ ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

В электрической цепи переменного тока имеет место резонанс напряжений (рисунок 2) при частоте питающего тока f = 50 Гц. Используя данные, приведенные в таблице 2 для соответствующего варианта задания, определить показания вольтметра PV2 на зажимах катушки индуктивности, активное R_к и индуктивное Х_к сопротивления катушки, показание ваттметра РW1, реактивную мощность Q_к катушки индуктивности, емкость С конденсатора, индуктивность L_к и коэффициент мощности cosφ_к катушки. Построить векторную диаграмму тока и напряжений в цепи.

Показание вольтметра РV3, включенного на зажимы конденсатора U_С, напряжение U, приложенное к цепи, и показание амперметра РА1 приведены в таблице 2.

Рисунок 2. Схема электрической цепи

Таблица 2 Данные для выполнения контрольного задания

Вели-чины	Варианты контрольного задания
Вели-чины	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
U, В	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28	30	32	34	36	38
U_С, В	60	62	64	66	68	70	72	74	76	78	80	82	84	86	88
I, А	2	4	7	8	9	10	11	12	13	14	10	8	17	9	19

Продолжение таблицы 2

Вели-чины	Варианты контрольного задания
Вели-чины	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
U, В	40	42	44	46	48	50	52	54	56	58	60	62	64	66	68
U_С, В	90	92	94	96	98	100	102	104	106	108	110	112	114	116	118
I, А	20	7	11	23	6	10	13	27	28	29	10	31	16	11	17

ЗАДАНИЕ 3

Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 111; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!