Оформление по ОС ТУСУР 01-2013 (см. стр. 46)

Nbsp;

Титульный лист по ОС ТУСУР 01-2013 (см. стр. 36)

КУРСОВАЯ РАБОТА

По предмету «Теория электрических цепей»

на тему «Расчет разветвленной электрической цепи

постоянного тока»

Реферат

Оформление по ОС ТУСУР 01-2013 (см. стр. 42)

Задание на курсовую работу

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

Факультет

Кафедра

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

(подпись) (инициалы и фамилия)

« » 20 г.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

студенту_________________________________________

(инициалы п фамилия)

Тема работы:______________________________________

Дата выдачи задания «__ »___________________________________ 20___ г.

Срок сдачи законченной работы «__ »__________________________ 20___ г.

Исходные данные к работе

________________________________________________________________

Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке

вопросов)

__________________________________________________________

Перечень графического материала (с указанием обязательных чертежей

и др.)

________________________________________________________________

Руководитель _______ ______ _____________________________ ^__

(подпись) (дата) (инициалы п фамилия, ученая степень, звание)

Задание принял(а) к исполнению _______ ______ _________________

(подпись)

Содержание.

Оформление по ОС ТУСУР 01-2013 (см. стр. 43)

Введение.

В процессе выполнения курсовой работы мы попытаемся про анализировать схему разветвленной электрической цепи постоянного тока. В полном объёме изучим её работу. А также будем рассматривать, различные методы определения токов, напряжений и узловых потенциалов. Проверим на практике различные законы Ома, законы Кирхгофа, баланса мощностей. Наглядно графическим методом покажем зависимость напряжения от сопротивления путем построения потенциальных диаграмм, для замкнутых контуров.

Теоретическая часть.

Метод расчета цепей по законам Кирхгофа

….

Метод контурных токов

…..

Метод узловых потенциалов

….

Метод наложения

……

Метод эквивалентного генератора

…….

Метод преобразования

….

Расчётная часть

2.1Метод расчета цепей по законам Кирхгофа

Для заданной электрической цепи необходимо:

1) Записать систему уравнений по законам Кирхгофа (без расчетов);

2) Определить все токи и напряжения методами контурных токов и узловых потенциалов;

3) Проверить результаты расчетов по уравнениям баланса мощностей;

4) Построить потенциальные диаграммы для двух замкнутых контуров.

ЭДС=E1=E2=50 В

Резисторы R1=12 Ом

R2=24 Ом

R3=15 Ом

R4=18 Ом

R5=30 Ом

R6=30 Ом

R7=30 Ом

Записываем уравнения по первому закону Кирхгофа для любых двух узлов:

Узел А: I1+I2+I3=0

Узел B: I3+I4+I5=0

1) Выбираем независимые контуры и направления их обходов.

3) Записываем уравнения по второму закону Кирхгофа для выбранных независимых контуров.

I1*(R1+R6)-I2*R3=E1

I3*R2+I2*R3-I4*R4=0

I4*R4-I5*R7-I5*R5=E2

4) Подставим численное значение:

I1+I2-I3=0

I3+I4+I5=0

I1*(12+30)-I2*15=50

I3*24+I2*15-I4*18=0

I4*18-I5*30-I5*30=50

Определение всех токов и напряжений методами контурных

Токов.

1) Выбираем независимые контуры:

R6,E1,R1,R6;

R3,R2,R4;

R4,E2,R5,R7;

2) Полагаем, что в каждом контуре течет свой контурный ток: I11,I22,I33.

3) Произвольно выбираем их направления.

4) Записываем уравнения по второму закону Кирхгофа относительно контурных токов, для выбранных независимых контуров:

I11(R1+R3+R6)-I22*R3=E1

I22(R2+R3+R4)-I11*R3-I33*R4=0

I33(R4+R5+R7)-I22*R4=E2

Подставим численные значения:

I11*57-I22*15+0=50

-I11*15+I22*57-I33*18=0

0-I22*18+I33*78=50

5) Решаем полученную систему уравнений через определители:

Главный определитель:

|57 -15 0|

D= |-15 57 -18| = 253422+0+0-0-17550-18468=217404

|0 -18 78|

Вспомогательный определитель 1:

|50 -15 0|

D1= |0 57 -32| = 222300+0+13500-0-0-16200=219600

|50 -18 78|

Вспомогательный определитель 2:

|57 50 0|
D2= |-15 0 -18| = 0+0+0-0-(-58500)-(-51300)=109800

|0 50 78|

Вспомогательный определитель 3:

|57 15 50|
D3= |-15 57 0| = 162450+13500+0-0-11250-0=164700

|0 -18 50|

I11=D1/D=219600/217404=1.01(A)

I22=D2/D=109800/217404=0.505 (A)

I33=D3/D=-164700/217404=0.757 (A)

I1=I11=1.01 (A)

I2=I22=-0.505 (A)

I3=I11-I22=1.01-0.505=0.505 (A)

I4=I22-I33=0.505-0.757=-0.252 (A)

I5=I33=0.757 (A)

6)Энергетический баланс мощностей

На основании закона сохранения энергии количество теплоты выделяющиеся в единицу времени на резисторах должно равняться

энергии доставляемой за это же время источниками энергии.

SIE=SI²R

E1*I1+E2*I5=I1²*(R1+R5)+I2^2*R2+I3²*R3+I4²*R4+I5²*(R5+R7)

50.5+37.5=32.64+6.120+3.825+0.068+34.382

88.35=77.055 (Вт)

2.3 Метод узловых потенциалов.

1) Выбираем базисный узел (целесообразно за базисный принимать тот узел, в котором пересекается больше всего ветвей):

V3=0

2) Задаемся положительными направлениями узловых потенциалов от базисного узла.

3) Записываем собственные и взаимные проводимости узлов, исключая базисный:

g11=0.0238+0.0416+0.0666=0.132 (Сим)

g22=0.0416+0.0555+0.0166=0.1137 (Сим)

g12=0.0416 (Сим)

4) Введем узловые токи для всех узлов, исключая базисный:

I11,I22

I11=1.1904 (A)

I22= -0.8333 (A)

Узловой ток равен алгебраической сумме токов от действия ЭДС ветвей пересекающихся в данном узле.

Если ЭДС направлено к узлу, то ЭДС записываем со знаком «+»,
в противном случае «-».

5) Записываем систему уравнений:

V1*g11-V2*g12=I11

V2*g22+V1*g21=I22

g12=g21=0.0416 (Сим)

V1*0.132+V2*(-0.0416)=1.1904

V2*0.1137+V1*(-0.0416)= -0,8333

V1*0.132-V2*0.0416=1.1904

-V1*(-0.0416)+V1*0.132= -0.8333

|0.132 -0.0416|

D= |-0.0416 0.132| = 0.0174-0.0174=0.0157

|1.1904 -0.0416|

D1= |-0.8333 0.132| = 0.1571+0.0346=0.1225

|0.132 1.1904|

D2= |-0.0416 -0.8333| = (-0.1099)-(-0.0495)= -0.0604

V1=D1/D= 0.125/0.0157= 7.8025

V2=D2/D= -0.0604/0.0157= -3.8471

I1=(V3-V1+E1)/(R1+R6)=42.1975/42=1.0047 (A)

I2=(V1-V2)/R2=11.6496/24=0.4854 (A)

I3=(V3-V1)/R3= -7.8025/15= -0.5201 (A)

I4=(V3-V2)/R4= 0.2137 (A)

I5=(V3-V2+E2)/(R5+R7)= 53.8471/60=0.8974 (A)

2.4.

….

2.5.

….

2.6.

….

Заключение.

В процессе выполненных заданий я проанализировал схему разветвленной электрической цепи постоянного тока, в полном объёме изучил её работу, различные методы определения токов и напряжений, узловых потенциалов, проверил на практике различные законы Ома, законы Кирхгофа, баланс мощностей. Наглядно графическим методом показал зависимость напряжения от сопротивления.

Список литературы.

Оформление по ОС ТУСУР 01-2013 (см. стр. 46)

ПРИЛОЖЕНИЯ

Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 900; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!