Методические указания по выполнению контрольной работы электротехника

Гуманитарные науки

У нас студенты зарабатывают деньги

 Дипломы, работы на заказ, недорого

 Контрольные работы

Контрольные работы

 Репетиторы онлайн по английскому

Репетиторы онлайн по английскому

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Приглашаем к сотрудничеству преподователей

Готовые шпаргалки, шпоры

Готовые шпаргалки, шпоры

Отчет по практике

Отчет по практике

Приглашаем авторов для работы

Авторам заработок

Решение задач по математике

Закажите реферат

Закажите реферат

Электрические цепи постоянного тока Магнитная индукция Контрольная работа Волновая оптика Статистическая физика Электротехника
Цепи постоянного тока
Определить эквивалентное сопротивление
цепи
ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Временная диаграмма напряжения
Резонансные явления
Цепи со взаимной индуктивностью
ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ
ЦЕПИ С НЕСИНУСОИДАЛЬНЫМИ
ТОКАМИ
ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ
В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ
Построить в масштабе векторную диаграмму
Катушка с активным сопротивлением
В трёхфазную четырехпроводную сеть
Однофазный понижающий трансформатор
Расчет выпрямителей переменного тока

 

Указания к решению задачи №1

Перед выполнением контрольной работы ознакомьтесь с общими методическими указаниями. Решение задач сопровождайте краткими пояснениями.

Решение задач этой группы требует знания законов Ома, для всей цепи и её участков, первого и второго законов Кирхгофа, методики определения эквивалентного сопротивления цепи смешанном соединении резисторов, а также умения вычислять мощность и работу электрического тока.

 

Пример 1.

Для схемы, приведённой на рис. 41 а, определить эквивалентного сопротивления цепи RAB и токи в каждом резисторе, а также расход электрической энергии цепью за 8ч работы.

 

Решение. Задача относится к теме “Электрические цепи постоянного тока”. Проводим поэтапное решение, предварительно обозначив стрелкой, ток в каждом резисторе, индекс тока должен соответствовать номеру резистора, по которому он проходит.

1.Определяем общее сопротивление разветвления CD, учитывая, что резисторы R3 и R4  соединены между собой последовательно, а с резистором R5- параллельно:

 Ом

2. Определяем общее сопротивления цепи относительно зажимов СЕ.

Так как резистор RCD и R2 включены параллельно, то:

 Ом (рис.41, в).

3. Находим эквивалентное сопротивление всей цепи:

6

 Ом (рис.41, г).

4. Определяем ток в сопротивлениях цепи. Так как напряжение UАВ приложено ко всей цепи, а RАВ=10 Ом, то, согласно закону Ома:

 А.

Внимание! Нельзя последнюю формулу писать в виде:

так как UАВ приложено ко всей цепи, а не к участку R1

Для определения тока I2 нужно найти напряжение на резисторе R2, т.е. UСЕ. Очевидно , UCE меньше UAB на величину потери напряжения в резисторе R1, т.е. UCE=UAB-I1R1=300-30*8=60 В. Тогда

 А.

Так как UCE=UCD, то можно определить токи I3,4 и I5:

   А;  А

С помощью Кирхгофа, записанного для узла С, проверим правильность определения токов:

 , 30=20+4+6.

5. Расход энергии цепью за 8 ч работы:

 Вт*ч=72 кВт*ч

Указания к решению задач 2, 3 и 4.

Эти задачи относятся к неразветвлённым и разветвленным цепям и перемоткам, трёхфазным цепям переменного тока. Перед их решениям необходимо изучить соответствующие разделы. Ознакомитесь с методикой построения векторных диаграмм.

Пример 1.

В неразветвлённой цепи переменного тока R1=20 Ом, R2=4 Ом, XL1=4 Ом, XL2=6 Ом, XC1=2 Ом.

Подведённое напряжение U =40 В.

Определить: полное сопротивление Z, ток I, коэффициент мощности cosφ, полную мощность S, активную мощность P, реактивную мощность G.

Построить в масштабе векторную диаграмму.

42

7

Решение

1.     Полное сопротивление цепи определяется по формуле:

где   Ом - активное суммарное сопротивление цепи.

 Ом

-сумма индуктивных и емкостных сопротивлений. Тогда:

 Ом

2.     По закону Ома для цепи переменного тока находим ток в цепи:

 А

3.     Коэффициент мощности cosφ:

4.     Определяем полную мощность:

 

5.     Активная мощность:

P = U·I ·cos j=40·4·0,6 = 96Вт

6.     Реактивная мощность:

Q= U·I ·sin j=40·4·0,8 = 128 вар

Для построения векторной диаграммы определим падение напряжение на сопротивлениях:

 

   В  В   В  В

 

Для рассматриваемого примера задаёмся масштабом:

по току:

по напряжению:

Длина векторов напряжений:

 см

Длина векторов напряжений:

 см   см

 

 

 

8

 см   см  см

Поскольку ток является одинаковой величиной для всех сопротивлений, диаграмму строим относительно вектора тока.

1. Горизонтально в масштабе откладываем вектор тока.

2. Вдоль вектора тока откладываем векторы  UR1 и UR2

3. Под углом 90˚ откладываем векторы напряжения и в сторону опережения вектора тока (вверх), т.к. положительное вращение векторов принято против часовой стрелки.

4. Под углом 90˚ к вектору тока откладываем вниз вектор напряжения на ёмкостном сопротивлении.

5. Векторы , , откладываем по правилу сложения векторов, в результате чего получаем вектор приложенного напряжения:

Угол φ между векторами общего напряжения  и тока I называется углом сдвига фаз между током и напряжением.

По виду векторной диаграммы необходимо научится определять характер нагрузки.

В нашем случае напряжение опережает ток: нагрузка имеет активно –индуктивный характер

Реактивные сопротивления и проводимости электрических цепей