Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Московский авиационный институт

Стр 1 из 2Следующая ⇒




МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

 

Утверждено

на заседании редсовета

«___» октября 2012 г.

 

Москва

Издательство МАИ-ПРИНТ


 

 

Автор: И.А. Харченко

 

Методические указания к расчетно-графической работе по электротехнике/И.А. Харченко.-М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2012.- 18 с.: 2 ил.

 

 

Методические указания содержат варианты заданий к расчетно-графической работе по разделу «Теория цепей» по дисциплине «Электротехника и электрооборудование», даны рекомендации по применению традиционных методов расчета электрических цепей.

 

 

© Московский авиационный институт, 2012


ПРЕДИСЛОВИЕ

 

В пособие включены задания по основным разделам темам раздела «Теория цепей» дисциплины «Электротехника и электроника»:

линейные электрические цепи постоянного тока;

линейные электрические цепи синусоидального тока (установившийся процесс).

Расчетно-графическая работа содержит по одному заданию из каждого раздела.

К каждому заданию даны методические указания, поясняющие порядок расчета.

 

ОФОРМЛЕНИЕ РАБОТЫ

 

1. Расчетно-графическая работа выполняется с выполнением требований ГОСТ 7.32 на одной стороне стандартного листа формата А4 (210х297) мм белой писчей бумаги с полями: слева – не менее 30 мм, сверху и снизу – не менее 20 мм, справа – не менее 15 мм.

2. Титульный лист оформляется согласно приложения.

3. Каждое задание начинается с исходных данных, схемы электрической цепи и перечисления требований к расчету. Электрическая схема должна выполняться с использованием чертежных инструментов в соответствии с требованиями ГОСТ на обозначения элементов и с указанием условно-положительных направлений расчетных токов и напряжений.

4. Используемые при расчете уравнения следует записывать в общем виде, а затем производить подстановку числовых значений. Необходимо приводить промежуточные вычисления.

5. Вычисления следует производить с точностью до третьей значащей цифры.

6. Если производится расчет промежуточной схемы (или какой-то ее части), то эта схема должна быть приведена перед началом данного пункта расчета.

7. Графики и векторные диаграммы строятся на миллиметровой бумаге в масштабе с указанием единиц физических величин по осям и обозначением построенных кривых.


Тема 1. ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Задание. Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока

 

Дана электрическая цепь постоянного тока (рис. 1), параметры которой приведены в табл. 1.

Рисунок 1

 

Требуется:

1. Определить токи во всех ветвях методом контурных токов.

2. Определить ток в одном из сопротивлений цепи, указанном в последнем столбце табл. 1, методом эквивалентного источника.

3. Построить график изменения потенциала (потенциальную диаграмму) по внешнему контуру.

4. Составить баланс мощностей.

 

Методические указания.

 

1. Знак «минус» при Е 2 в табл. 1 соответствует обратному направлению ЭДС Е 2, указанному на рис. 1.

2. При определении тока в заданной ветви цепи методом эквивалентного источника для определения эквивалентного сопротивления R ЭКВ относительно разомкнутой ветви следует осуществить преобразование «треугольника» в эквивалентную «звезду».

3. При построении графика изменения потенциала в цепи принять отрицательный зажим источника за точку с нулевым потенциалом.

 

Таблица 1

Номер варианта Е 1 В Е 2 В R 1 Ом R 2 Ом R 3 Ом R 4 Ом R 5 Ом R 6 Ом Искомый ток в сопротивлении
  21,6 2,83 0,40 7,65 4,00 9,12 6,67 0,32 R 6
  21,6 -4,32 0,40 3,83 4,00 9,12 6,67 0,32 R 2
  21,6 2,83 0,44 8,34 4,40 9,98 7,37 0,35 R 3
  21,6 -4,75 0,44 4,17 4,40 9,98 7,37 0,35 R 4
  21,6 2,83 0,48 9,02 4,80 10,80 8,07 0,38 R 5
  21,6 -5,18 0,48 4,08 4,80 10,83 8,07 0,38 R 2
  21,6 2,83 0,52 9,68 5,20 11,70 8,78 0,42 R 2
  21,6 -5,62 0,52 4,84 5,20 11,70 8,78 0,42 R 3
  21,6 2,83 0,56 10,30 5,60 12,50 9,50 0,45 R 4
  21,6 -6,04 0,56 5,16 5,60 12,50 9,50 0,45 R 5
  21,6 2,83 0,60 10,90 6,00 13,32 10,70 0,48 R 2
  21,6 -6,48 0,60 5,48 6,00 13,32 10,70 0,48 R 3
  21,6 2,83 0,64 11,60 6,40 14,13 10,90 0,51 R 6
  21,6 -6,91 0,62 5,89 6,40 14,13 10,90 0,51 R 6
  21,6 2,83 0,68 12,20 6,80 14,93 11,70 0,54 R 6
  21,6 -7,34 0,68 6,93 6,80 14,93 11,70 0,54 R 6
  21,6 2,83 0,72 12,80 7,20 15,72 12,40 0,58 R 6
  21,6 -7,78 0,20 6,39 7,20 15,72 12,40 0,58 R 6
  21,6 2,83 0,76 13,4 7,60 16,58 13,10 0,58 R 6
  21,6 -8,20 0,76 6,68 7,60 16,58 13,10 0,58 R 1
  21,6 2,85 0,80 13,90 7,80 17,28 13,90 0,64 R 5
  21,6 -8,63 0,80 6,97 8,00 17,28 13,90 0,64 R 2
  21,6 2,83 0,67 14,50 8,40 18,04 14,60 0,67 R 3
  21,6 -9,07 0,84 7,25 8,40 18,04 14,60 0,67 R 4
  23,0 2,92 0,48 8,94 4,72 11,40 8,40 0,38 R 6
  22,9 -5,42 0,48 4,47 4,72 11,40 8,40 0,37 R 6
  22,9 2,90 0,51 9,61 5,12 12,70 9,15 0,48 R 6
  22,9 -5,86 0,51 4,81 5,12 12,3 9,15 0,41 R 3
  22,9 2,92 0,55 10,27 5,52 13,2 9,90 0,44 R 4
  22,5 -6,33 0,55 5,14 5,52 13,2 9,90 0,44 R 5
  22,9 2,92 0,59 10,90 5,92 14,00 10,70 0,47 R 2
  22,9 -6,79 0,59 5,46 5,92 14,00 10,70 0,47 R 2
  22,9 2,92 0,63 11,60 6,32 14,90 11,40 0,51 R 3
  22,9 -7,25 0,63 5,78 6,32 14,90 11,40 0,51 R 4
  22,9 2,92 0,68 12,20 6,72 15,80 12,20 0,54 R 5
  22,9 -7,71 0,67 6,09 6,72 15,80 12,20 0,54 R 2
  22,9 2,92 0,71 12,80 7,12 16,60 13,00 0,57 R 3
  22,9 -8,17 0,71 6,39 7,12 16,60 13,00 0,57 R 6
  22,9 2,92 0,19 13,40 7,52 1,48 13,80 0,62 R 6
  22,9 -8,62 0,75 6,69 7,52 17,50 13,80 0,62 R 6
  22,9 2,92 0,79 14,00 7,92 18,30 14,50 0,63 R 6
  22,9 -9,10 0,79 6,99 7,92 18,30 14,50 0,63 R 6
  22,9 2,92 0,83 14,60 8,32 19,10 15,30 0,67 R 6
  22,9 -9,55 0,83 7,28 8,32 19,10 15,30 0,67 R 6
  24,3 3,00 0,46 8,85 4,64 11,80 8,72 0,37 R 1
  24,3 -5,63 0,46 4,43 4,64 11,80 8,72 0,37 R 5
  24,3 3,00 0,50 9,54 5,04 12,90 9,50 0,40 R 2
  24,3 -6,12 0,50 4,77 5,04 12,90 9,50 0,40 R 3
  24,3 3,00 0,54 10,20 5,44 13,80 10,80 0,44 R 4
  24,3 -6,61 0,54 5,10 5,44 13,80 10,30 0,44 R 6
  24,3 3,00 0,58 10,90 5,84 14,70 11,10 0,47 R 6
  24,3 -7,09 0,58 5,43 5,84 14,70 11,10 0,47 R 2
  24,3 3,00 0,62 11,50 6,24 15,70 11,90 0,50 R 3
  24,3 -7,58 0,62 5,76 6,24 15,70 11,90 0,50 R 4
  24,3 3,00 0,66 12,10 6,64 16,60 12,70 0,53 R 5
  24,3 -8,07 0,66 6,07 6,63 16,60 12,70 0,53 R 2
  24,3 3,00 0,70 12,80 7,04 17,50 13,50 0,56 R 2
  24,3 -8,55 0,70 6,39 7,03 17,50 13,50 0,56 R 3
  24,3 3,00 0,74 13,40 7,44 18,40 14,3 0,60 R 4
  24,3 -9,03 0,74 6,70 7,44 18,40 14,3 0,60 R 5
  24,3 3,00 0,78 14,00 7,84 19,30 15,20 0,63 R 2
  24,3 -9,52 0,78 7,00 7,84 19,30 15,20 0,63 R 3
  24,3 3,00 0,82 14,60 8,24 20,20 16,00 0,66 R 6
  24,3 -10,00 0,82 7,29 8,24 20,20 16,00 0,66 R 6
  25,6 3,10 0,45 8,76 4,56 12,40 9,01 0,36 R 6
  25,6 -5,84 0,46 4,37 4,56 12,40 9,01 0,36 R 6
  25,6 3,00 0,50 9,45 4,95 13,40 9,84 0,43 R 6
  25,6 3,00 0,53 10,00 5,35 14,40 11,00 0,43 R 6
  25,6 -6,36 0,50 4,70 5,00 13,40 9,84 0,43 R 6
  25,6 -6,90 0,53 5,10 5,40 14,40 10,70 0,42 R 1
  25,6 3,10 0,58 10,80 5,76 15,40 11,50 0,46 R 5
  25,6 -7,38 0,58 5,40 5,76 15,40 11,50 0,46 R 2
  25,6 3,10 0,62 11,50 6,16 16,40 12,30 0,49 R 3
  25,6 -7,90 0,62 5,73 6,16 16,40 12,30 0,49 R 4
  25,6 3,10 0,66 12,10 6,56 17,40 13,20 0,52 R 6
  25,6 -8,41 0,66 6,05 6,56 17,40 13,20 0,52 R 6
  25,6 3,10 0,70 12,75 6,96 18,40 14,00 0,56 R 2
  25,6 -8,93 0,70 6,38 6,96 18,40 14,00 0,56 R 3
  25,6 3,10 0,74 13,40 7,36 19,30 14,90 0,59 R 4
  25,6 -9,44 0,74 6,69 7,36 19,30 14,90 0,59 R 5
  25,6 3,10 0,78 14,00 7,76 20,30 15,80 0,62 R 2
  25,6 -9,95 0,78 6,99 7,76 20,30 15,80 0,62 R 2
  25,6 3,10 0,82 14,60 8,16 21,3 16,60 0,65 R 3
  25,6 -10,50 0,82 7,30 8,16 21,3 16,60 0,65 R 4
  25,6 3,10 0,86 15,20 8,56 22,20 17,50 0,68 R 5
  25,6 -11,00 0,86 7,60 8,56 22,20 17,50 0,68 R 2
  27,0 3,16 0,49 9,36 4,88 13,90 10,20 0,39 R 3
  27,0 -6,59 0,49 4,68 4,88 13,92 10,20 0,39 R 6
  27,0 3,16 0,53 10,00 5,28 15,00 11,00 0,42 R 6
  27,0 -7,12 0,56 5,03 5,28 15,00 11,00 0,42 R 6
  27,0 3,16 0,57 10,70 5,68 16,10 11,90 0,45 R 6
  27,0 -7,67 0,57 5,37 5,68 16,10 11,90 0,45 R 6
  27,0 3,16 0,61 11,40 6,08 17,10 12,80 0,49 R 6
  27,0 -8,20 0,61 5,70 6,08 17,10 12,80 0,49 R 6
  27,0 3,16 0,65 12,10 6,48 18,20 13,70 0,52 R 1
  27,0 -8,75 0,65 6,03 6,48 18,20 13,70 0,52 R 5
  27,0 3,61 0,69 12,7 6,88 19,20 14,60 0,55 R 2
  27,2 -9,28 0,69 6,36 6,88 19,20 14,60 0,55 R 3
  27,0 3,16 0,73 13,30 7,28 20,20 15,50 0,58 R 4
  27,0 -9,83 0,73 6,67 7,28 20,20 15,50 0,58 R 6
  27,0 3,16 0,77 13,98 7,68 21,30 16,40 0,61 R 6
  27,5 -10,37 0,77 6,99 7,68 21,30 16,40 0,61 R 2
  27,0 3,16 0,81 14,60 8,08 22,30 17,30 0,65 R 3
  27,0 -10,91 0,81 7,30 8,08 22,30 17,30 0,65 R 4
  27,2 3,16 0,85 15,20 8,48 23,30 18,20 0,68 R 5
  27,0 -11,45 0,85 7,60 8,48 23,30 18,30 0,68 R 2
  28,3 3,24 0,48 9,26 4,80 14,40 10,50 0,38 R 2
  28,3 -6,8 0,48 4,63 4,80 14,40 10,50 0,38 R 3
  28,3 3,24 0,52 9,96 5,20 15,60 11,40 0,42 R 4
  28,3 -7,37 0,52 4,98 5,20 15,60 11,40 0,42 R 5
  28,3 3,24 0,56 10,60 5,60 16,70 12,30 0,45 R 2
  28,3 -7,93 0,56 5,32 5,60 16,70 12,30 0,45 R 3
  28,3 3,24 0,60 11,30 6,00 17,80 13,20 0,48 R 6
  28,3 -8,50 0,60 5,66 6,00 17,80 13,20 0,48 R 6
  28,3 3,24 0,64 12,00 6,40 18,90 14,10 0,51 R 6
  28,3 -9,07 0,64 6,00 6,40 18,90 14,10 0,51 R 6
  28,3 3,24 0,68 12,60 6,80 20,00 15,10 0,54 R 6
  28,3 -9,63 0,68 6,33 6,80 20,00 15,10 0,54 R 6
  28,3 3,24 0,72 13,30 7,20 21,10 16,00 0,58 R 6
  28,3 -10,20 0,72 6,65 7,20 21,10 16,00 0,58 R 1
  28,3 3,24 0,76 13,90 7,6 22,20 16,90 0,61 R 5
  28,3 -10,80 0,76 6,97 7,6 22,20 16,90 0,61 R 2
  28,3 3,24 0,80 14,60 8,00 23,30 17,90 0,64 R 3
  28,3 -11,34 0,80 7,28 8,00 23,30 17,90 0,64 R 4
  28,3 3,24 0,84 15,20 8,4 24,30 18,80 0,67 R 6
  28,3 -11,91 0,84 7,6 8,4 24,30 18,80 0,67 R 6
  29,7 3,31 0,47 9,15 4,72 14,90 10,80 0,38 R 2
  29,7 -7,01 0,47 4,58 4,72 14,90 10,80 0,38 R 3
  29,7 3,31 0,51 9,86 5,12 16,10 11,70 0,41 R 4
  29,7 -7,60 0,51 4,93 5,12 16,10 11,70 0,41 R 5
  29,7 3,32 0,55 10,60 5,52 17,30 12,70 0,44 R 2
  29,7 -8,20 0,55 5,28 5,52 17,3 12,70 0,44 R 2
  29,7 3,32 0,59 11,20 5,92 18,50 13,60 0,47 R 3
  29,7 -8,79 0,59 5,62 5,91 18,50 13,60 0,47 R 4
  29,7 3,31 0,63 11,90 6,32 19,70 14,60 0,51 R 5
  29,7 -9,39 0,63 5,96 6,32 19,70 14,60 0,51 R 2
  29,7 3,32 0,67 12,60 6,72 20,80 15,50 0,54 R 3
  29,7 -9,98 0,67 6,30 6,72 20,80 15,50 0,54 R 6
  29,7 3,32 0,71 13,20 7,12 22,00 16,50 0,57 R 6
  29,7 -10,57 0,71 6,62 7,12 22,00 16,50 0,57 R 6
  29,7 3,31 0,75 13,90 7,52 23,10 17,50 0,60 R 6
  29,7 3,31 0,79 14,50 7,92 24,20 18,50 0,63 R 6
  29,7 -11,76 0,79 7,27 7,92 24,20 18,50 0,63 R 6
  29,7 3,32 0,79 14,50 7,92 24,20 18,50 0,63 R 6
  29,7 3,32 0,83 15,20 8,32 25,40 19,50 0,67 R 1
  29,7 -12,36 0,83 7,59 8,32 25,40 19,50 0,67 R 5
  31,2 3,39 0,46 9,04 4,64 15,40 11,00 0,37 R 2
  31,0 -7,20 0,46 4,52 4,64 15,40 11,00 0,37 R 3
  31,2 3,39 0,50 9,76 5,04 16,60 12,00 0,40 R 4
  31,0 3,39 0,50 4,88 5,04 16,60 12,00 0,40 R 6

 


Тема 2. УСТАНОВИВШИЕСЯ ПРОЦЕССЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

Задание. Расчет однофазной электрической цепи синусоидального тока

 

Дана однофазная электрическая цепь синусоидального тока (рис. 2). В цепи действует источник ЭДС e = E m·sin(ωt + φ u) с частотой f = 50 Гц. Параметры цепи приведены в табл. 2.

Рисунок 2

 

Требуется:

1. Изобразить электрическую схему согласно заданным параметрам и условным обозначениям.

2. Вычислить электрические величины: токи, напряжения, мощности во всех ветвях схемы.

3. Составить баланс мощностей.

4. Построить в масштабе векторные диаграммы токов и напряжений.

5. Записать законы изменения тока i 1(t) и напряжения u 1(t) на сопротивлении Z 1.

6. Определить, какие виды резонансов (токов, напряжений) возможны в заданной цепи, и найти резонансные частоты.

 

 

Методические указания.

 

1. Задачу целесообразно решать в комплексном виде. Для этого определяется эквивалентное комплексное сопротивление цепи относительно зажимов источника и по закону Ома в комплексной форме находится входной ток .

2. В таблице 2 приведены действующие значения ЭДС.

3. Для определения токов в параллельных ветвях можно воспользоваться формулами токораспределения в последовательно-параллельных цепях

.

4. Для проверки баланса мощностей сравнивается полная мощность в комплексной форме, отдаваемая источником

с мощностью, потребляемой нагрузкой, которая определяется по формуле

или по выражениям

5. Векторные диаграммы токов и напряжений строятся на комплексной плоскости, совмещенной на одном чертеже, с указанием выбранных масштабов для токов и напряжений.

6. При определении возможных резонансных частот следует приравнять к нулю мнимую часть комплексного сопротивления или комплексной проводимости цепи.

 

Таблица 2

Номер варианта Е В φ u град Z 1 Z 2 Z 3
R 1 Ом L 1 мГн C 1 мкФ R 2 Ом L 2 мГн C 2 мкФ R 3 Ом L 3 мГн C 3 мкФ
          –   – 79,6   – –
          –   – 79,6 – 63,6 –
        – 79,6           –
      –       47,7   41,3 – 39,8
        –     – 79,6     –
          –   63,6   –   –
        63,6 –   47,7     – 79,6
        63,6 –   63,6       –
          –   47,7   – 63,6 45,5
          –   – 79,6     –
    -10         47,7       –
    -20 – –     – 63,7     –
    -30     –   – 79,6 –    
    -40     –   – 63,7 –    
    -50     –   63,6   –    
    -60   63,6 –   – 63,7     –
    -70     –   63,6     – –
    -80     –   – 63,7     –
    -90                 –
          –   – 63,7   –  
              63,6       –
      –           41,3   –
        –     63,6       –
          –   47,7     63,6 –
              – 63,7     –
          –         – –
          –   – 63,7   – –
          –       –    
    -45     –   47,7     – –
    -60     –            
              – 79,6     –
          –   – 79,6 –    
        –     63,6       –
        – 79,6           –
          –   63,6   –   –
          –   47,7   – – 31,8
              47,7       –
          –   63,6   – 63,6 –
      –           41,3   –
      –       47,7   41,3 – 39,8
              – 79,6     –
        –     63,6       –
        –     – 63,7     –
          –   63,6   –    
          –   – 63,7 –    
    -90     –   – 63,7     –
    -45     –   – 79,6     –
    -30     –   – 63,7   –  
    -15     –       – – 25,5
          –   47,7   – 63,6 45,5
          –   – 63,7   –  
              63,6       –
              – 63,7     –
                      –
    -20   – 79,6   47,7     – 39,8
    -30     –       –    
    -10     –   47,7     63,6 –
    -50     –   – 63,7 – 63,7 –
    -60 – –     – 63,7     –
          –            
          –   – 79,6 – 63,6 –
          –   – 79,6 –    
              63,6       –
          –   47,7   – – 31,8
              – 79,6     –
    -10 –       47,7   41,3 – 39,8
    -30   –     63,6       –
    -15   – 79,6   47,7     – 39,8
          –       – – 25,5
    -45 – –     – 79,6     –
        – 79,6           –
          –   63,6       –
      –           41,3   –
      – –     – 79,6     –
          –   – 79,6     –
                      –
          –   47,7     63,6 –
          –   63,6   – 63,6 –
    -90     –   – 63,7 – 63,6 –
        63,6 –   – 79,6     –
              47,7       –
      – –     – 63,7     –
          –   – 79,6     –
    -15   –     – 63,7     –
          79,6   47,7     – 79,6
        –     63,6       –
              – 63,7     –
          –   63,6   –   –
          –            
          79,6           –
          –   – 79,6   – –
        –     – 79,6     –
    -5         63,6       –
    -10         47,7       –
    -15                 –
    -20     –   63,6       –
    -25   63,6 –   47,7     – 79,6
        63,6 –   63,6       –
          –   47,7   – 63,6 45,5
          –   – 79,6 – 63,6 –
          –   – 79,6     –
          79,6   47,7     – 79,6
          –   63,6   –    
        63,6 –           –
              47,7       –
          –   63,6     – –
              – 63,7     –
        63,6 –   – 63,7     –
    -10         – 79,6     –
    -20     –   – 63,7 –    
    -30                 –
    -40     –   – 63,7   – –
    -45         – 79,6     –
    -50     –   – 63,7     –
    -60         63,6       –
    -70         – 63,7     –
    -80     –         – –
    -90     –   47,7     – –
          –       –    
          79,6           –
          –   – 79,6   – –
        63,6 –   – 79,6     –
          –   63,6     – –
          –   63,6       –
    -10   63,6 –           –
    -20     –   47,7   – – 31,8
    -30   63,6 –   – 79,6     –
    -40         47,7       –
    -45   –     63,6       –
    -50   63,6 –   47,7     – 79,6
    -60         – 79,6     –
    -70   – 79,6   47,7     – 39,8
    -80   63,6 –   63,6       –
    -90   63,6 –   – 63,7     –
        –     – 79,6     –
        –     – 63,7     –
      &nbs
12Следующая ⇒

Date: 2016-05-17; view: 376; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...


mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.005 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию