БИН2104_Зайцева(9)

МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ

КАФЕДРА ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

КУРСОВАЯ РАБОТА

АНАЛИЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Выполнил: студент 1 курса

Группа: БИН2104

Зайцева Ольга Сергеевна

Вариант 9

Проверил:

Заведующий кафедрой ТЭЦ

Доктор технических наук

Крейнделин Виталий Борисович

Москва 2022 г

Исходные данные:

Номер ветви	Элемент 1	Элемент 2
1	R2 =50 Ом	C1 =3.7 мкФ
2	L2 =19.0 Гн	C2 =4.0 мкФ
3	R1 =35 Ом	L1 =4.5 Гн
4	E1 =1.0SIN(ωt-31) В	R3 =90 Ом
5	E2 =5.0SIN(ωt+17) В	L3 =7.3 Гн
6	E3 =10SIN(ωt-71) В	C3 =0.5 мкФ

F=50 Гц

Рисунок 1

1. АНАЛИЗ ЦЕПИ ПО ПОСТОЯННОМУ ТОКУ

Для получения схемы цепи постоянного тока приравняем значение частоты в выражениях e1(t), e2(t), e3(t) к нулю. Получаем значение для ЭДС источников и определяем их, как источник постоянной ЭДС- E1, E2, E3.

E1 = 1*sin(0-31) = |1*sin(-31)|= 0,404 В

E2 =5*sin(0+17) = |5*sin(17)|= 4,807 В

E3 = 10*sin(0-71) =|10*sin(-71)|= 9, 511 В

Приведем эквивалентные схемы цепи постоянного тока в двух случаях – при подключении источников и при t→∞.

1 случай (t=0):

При t=0, катушки индуктивности L1, L2, L3 по эквивалентности представляют собой разрыв, а конденсаторы C1, C2, C3 по эквивалентности представляют собой проводник, поскольку они не имеют сопротивления при t=0.

Выбрав направление обхода по часовой стрелке и также произвольно расставив направление падения напряжения на элементах типа «разрыв» и на ЭДС источников, пришли к системе:

Напряжения на индуктивных элементах:

Токи всех ветвей равны нулю: I=0.

Напряжение на ёмкостных элементах равны нуль:

2 случай (t→∞):

При t→∞ схема является обратной схеме при t=0: конденсаторы C1, C2, C3 по эквивалентности представляют собой разрыв, а катушки индуктивности L1, L2, L3 по эквивалентности представляют собой проводник.

Токи всех ветвей равны нулю: I=0;

Напряжение на всех ёмкостных элементах выражаются из системы, составленной по закону Кирхгофа:

Напряжение на ёмкостных элементах равно:

Таким образом, в режиме постоянного тока модель цепи приобретает чисто резистивный характер.

2. АНАЛИЗ ЦЕПИ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКИХ ФУНКЦИЯХ ИСТОЧНИКОВ ВО ВРЕМЕННОЙ ОБЛАСТИ

Схема

Составим необходимое и достаточное число уравнений цепи, применяя метод уравнений Кирхгофа.

Направление обхода выбрано по часовой стрелке. Направление контурных токов соответствует направлению обхода контура.

По первому закону Кирхгофа:

3. АНАЛИЗ ЦЕПИ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКИХ ФУНКЦИЯХ ИСТОЧНИКА В КОМПЛЕКСНОЙ ОБЛАСТИ.

4. ПОСТРОЕНИЕ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВХОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ И ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ

2. ПОСТРОЕНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ