3. Ргр № 2 - Расчет линейной цепи синусоидального тока.
Дана электрическая цепь, содержащая источники синусоидальной ЭДС. Номер схемы и параметры элементов заданы в таблице 2. Схемы приведены на рис.2.
Требуется выполнить:
Составить систему уравнений для расчета токов по законам Кирхгофа, записав ее в двух формах: дифференциальной и символической.
Рассчитать комплексы токов в ветвях, используя любой метод расчета.
Проверить выполнение баланса активной и реактивной мощности.
Рассчитать потенциалы всех точек схемы. Построить топографическую диаграмму напряжений, совмещенную с векторной диаграммой токов.
Записать выражения для мгновенных значений тока в одной из ветвей и напряжений между узлами цепи. Построить эти функции на одном временном графике.
Указания:
О выборе варианта см. указания к РГР 1.
Наиболее целесообразными методами для выполнения п.2 являются метод контурных токов либо метод узловых потенциалов (в данном случае – метод двух узлов ).
При расчете потенциалов точек осуществлять проверку: пройдя каждый контур, завершать расчет в той точке, потенциал которой был принят равным нулю. Кроме того, обратить внимание на выполнение законов Кирхгофа в векторной форме, а также на фазовый сдвиг между векторами тока и напряжения на каждом элементе.
Таблица 2
Вари-ант |
Схема |
Еm1 В |
1 град |
Еm2 В |
2 град |
R1 Ом |
R2 Ом |
L1 мГн |
L2 мГн |
С мкФ |
f Гц |
1 |
2-6 |
25 |
90 |
37 |
-30 |
80 |
60 |
40 |
150 |
30 |
100 |
2 |
2-1 |
280 |
0 |
160 |
120 |
150 |
250 |
500 |
300 |
10 |
60 |
3 |
2-11 |
90 |
-135 |
75 |
90 |
40 |
27 |
10 |
18 |
6 |
1000 |
4 |
2-7 |
340 |
180 |
220 |
-45 |
60 |
45 |
25 |
30 |
8 |
500 |
5 |
2-2 |
150 |
135 |
70 |
0 |
180 |
80 |
200 |
350 |
25 |
50 |
6 |
2-12 |
34 |
150 |
60 |
-90 |
70 |
40 |
150 |
110 |
40 |
70 |
7 |
2-8 |
110 |
-120 |
50 |
0 |
100 |
60 |
120 |
70 |
12 |
200 |
8 |
2-3 |
15 |
-150 |
23 |
90 |
20 |
28 |
10 |
15 |
15 |
500 |
9 |
2-13 |
310 |
0 |
180 |
150 |
200 |
130 |
800 |
450 |
10 |
50 |
10 |
2-16 |
87 |
180 |
65 |
-45 |
110 |
75 |
20 |
32 |
1,5 |
1000 |
11 |
2-9 |
40 |
120 |
26 |
0 |
50 |
85 |
30 |
60 |
8 |
200 |
12 |
2-4 |
110 |
-90 |
150 |
30 |
66 |
96 |
200 |
150 |
60 |
40 |
13 |
2-14 |
95 |
0 |
45 |
-60 |
30 |
46 |
180 |
50 |
70 |
80 |
14 |
2-10 |
250 |
60 |
510 |
180 |
350 |
140 |
90 |
170 |
2 |
300 |
15 |
2-5 |
22 |
45 |
41 |
-90 |
70 |
90 |
40 |
10 |
4 |
800 |
16 |
2-15 |
175 |
90 |
110 |
-30 |
200 |
110 |
200 |
300 |
7,5 |
100 |
17 |
2-11 |
27 |
0 |
45 |
45 |
100 |
65 |
300 |
350 |
40 |
50 |
18 |
2-1 |
45 |
30 |
19 |
180 |
70 |
28 |
10 |
8 |
5 |
700 |
19 |
2-6 |
110 |
90 |
250 |
-150 |
150 |
75 |
12 |
18 |
2 |
800 |
20 |
2-12 |
250 |
135 |
420 |
-90 |
320 |
160 |
80 |
40 |
0,6 |
1000 |
21 |
2-2 |
14 |
180 |
35 |
-60 |
14 |
20 |
25 |
18 |
80 |
200 |
22 |
2-7 |
60 |
30 |
90 |
-150 |
40 |
110 |
15 |
25 |
30 |
60 |
23 |
2-13 |
215 |
0 |
390 |
90 |
100 |
190 |
40 |
55 |
3 |
400 |
24 |
2-3 |
67 |
-120 |
94 |
180 |
33 |
47 |
70 |
45 |
45 |
100 |
25 |
2-8 |
440 |
45 |
270 |
-60 |
350 |
240 |
900 |
600 |
7 |
40 |
26 |
2-16 |
14 |
30 |
22 |
-90 |
6 |
8 |
2 |
10 |
50 |
300 |
27 |
2-14 |
19 |
0 |
36 |
150 |
14 |
20 |
15 |
30 |
40 |
200 |
28 |
2-4 |
220 |
120 |
130 |
-60 |
50 |
75 |
20 |
8 |
3 |
600 |
29 |
2-9 |
70 |
90 |
150 |
-30 |
190 |
100 |
30 |
50 |
2 |
1000 |
30 |
2-15 |
35 |
120 |
60 |
0 |
80 |
45 |
18 |
12 |
2,5 |
900 |
Рис.
2.1-2.6
Рис.2.7-2.14
Рис. 2.15-2.16