Курсовая работа: Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

по курсу “Теория электрических и электронных цепей”
на тему “Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами”
1. В электрической цепи, (схема которой представлена на рис.1, а параметры цепи приведены в таблице 1, причём R 4
=R 3
), происходит переходной процесс. На входе цепи действует постоянное напряжение величиной Е m
.
2.Классическим методом расчёта найти выражения для мгновенных значений всех токов цепи и напряжений на реактивных элементах после коммутации. Построить графики изменения этих величин в одних осях. Графики изменения построить на интервале, равном времени переходного процесса t nn
.
Это время определить по следующим формулам:
где λ min
– наименьший из двух вещественных корней;
δ - вещественна часть комплексного корня.
3. Операторным методом расчёта найти выражение для тока в катушке индуктивности.
4. На входе цепи (рисунок 1) действует источник, напряжение которого меняется по синусоидальному закону
Определить выражение для мгновенного значения тока в катушке индуктивности.
Построить график переходного процесса тока катушки индуктивности.
5.На входе цепи,(рисунок 2) действует источник, напряжение которого меняется по закону(заданное графиком 1). Найти выражение для величины, указанной в 17-м столбце таблицы исходных данных (таблица 1). Построитьсовместные графики измерения заданного напряжения и искомой величины. В таблице исходных данных даны абсолютные значения напряжений U 0,
U 1,
U 2,
U 3.
Принимая значение времени: t 1
=τ , t 2
=1,5τ , t 3
=2τ , t 4
= 2,5τ .
Здесь τ – постоянная времени рассматриваемой цепи.
Расчет цепи с двумя реактивными элементами в переходных процессах классическим методом
Запишем начальные условия в момент времени t (-0)

Напишем уравнения по законам Кирхгофа для цепи:
i 1
из уравнения (2.1) подставим в (1) и выразим i c

Подставим в место U c
и i c
вуревнение (3.2), получим:
Продифференцируем уравнение (3.3) и раскроем скобки:
В дифференциальном уравнении(3.4) приведём подобные слогаемые:
Во втором этапе мы решим дифференциальное уравнение относительно i 2
, для этого мы представим i 2
как сумму двух составляющих i 2св
– свободная составляющая и i 2вын
– вынужденная составляющая
i 2св
найдём из дифференциального уравнения подставив численные значения в уравнение и заменив через l, а через l 2
получим:
Решим характеристическое уравнения (3.5) найдя его корни l 1
и l 2

15384,6+153,85l+40000+10l+0,1l 2
=0
Д=b 2
-4ac=(163,85) 2
-4 .
0,1 .
55384,6=26846,82-22153,84=4692,98
i 2св
=А 1
е -477t
+А 2
е -1162t
(3.6)
i 2
=1.94+ А 1
е -477t
+А 2
е -1162t
(3.7)
Найдём А 1
и А 2
исходя из начальных условий, законов коммутации и на основании системы уравнений Кигхгофа записаных на 1 этапе.
Найдём ток i 2
для момента времени t = +0. Для этого продифференцируем уравнение (3.6) при t=0.
Из уравнения (2) найдём для момента времени t+0
Из уравнения (3) выразим i 1
для момента времени t+0 при U c
=i 2
R 2

Найдём подставив значение i 1
из уравнения (3.9) в уравнение (3.8)
Подставим значение , i 2(+0)
, i 2вын
в систему и найдём коэффициенты А 1
и А 2

Из уравнения (4.1) выразим A 1
и подставим в (4.2)
Подставим найденные коэффициенты А 1
и А 2
в уравнение (3.7)
i 2
=1,94-0,71е -477t
+0,29е -1162t
(А)
Определяем остальные переменные цепи U L
, U c
, i c
, i 1

i 1
=i c
+i 2
=(0,044е -477t
+0,014е -1162t
)+( 1,94-0,71е -477t
+0,29е -1162t
) =
=1,94-0,666е -477t
+0,304е -1162t
(А)
Построим графики изменения найденных величин в одних осях. Графики изменения построим на интервале, равном времени переходного процесса t nn
.
Найдём t пп
время переходного процесса
2. Найдём выражение для тока в катушке при действии в цепи источника синусоидального напряжения:
Z п
=R 1
+R 3
+jX L
=10+9+j31,4=19+j31,4 (Ом)
Зная сопротивление и напряжение найдём I 3m

i 3
(t)=I 3m
sin(wt+j)=2.725sin(314t-28.82) (A)
i 3(-0)
=2.725sin(-28.82)=-1.314 (A)6 (A)
Напишем уравнения по законам Кирхгофа для цепи:
i 1
.
R 1
+ i 3
.
R 3
+L =U(t) (2 /
)
i 1
.
R 1
+i 2
.
R 2
+U c
=U(t) (3 /
)
i 1
из уравнения (2 /
.1) подставим в (1 /
) и выразим i 2

Продифференцируем уравнение (3.1) раскроем скобки и приведём подобные слагаемые:
Вид решения для i 3св
при действии в цепи источников постоянного и переменного напряжений одинаков, так как в однородном дифференциальном уравнении отсутствует параметр U, а значит, вид i 3св
не зависит от входного напряжения.
Таким образом, выражение, которое было найдено в 1этапе, будет иметь следующий вид:
Теперь найдём вынужденную составляющую тока катушки i 3вын

i 3вын
находим для цепи в послекоммутационном режиме. Расчёт параметров схемы при действии e(t);
Найдём вынужденную составляющую амплитудного тока I 1
, а для этого найдём Z п вын
сопротивление цепи:
I 3
вын
= I 3 m
sin(wt+j)=2.607sin(314t-43.60) (A)
i 3
=2.607sin(314t-43.60)+А 1
е -406t
+А 2
е -234t

Найдём А 1
и А 2
исходя из начальных условий, законов коммутации и на основании системы уравнений Кигхгофа записаных на 1 /
этапе.
i 3
=2.607sin(314t-43.60)+А 1
е -406t
+А 2
е -234t

i 3(+0)
=2.607sin(-43.60)+A 1
+A 2
=-1.798+A 1
+A 2

Подставим значение , i 3(+0)
, и найдём коэффициенты А 1
и А 2
для времени t+0
433.96=592.806-406(-0.484- A 2
)-234 A 2

433.96-592.806+406 .
0.484= A 2
(406-234)
I 3
=2.607sin(314t-43.60 0
)+0.265е -406t
+0.219е -234t
(A)
Найдём выражение для тока катушки операторным методом:
Запишем начальные условия в момент времени t (-0)

Нарисуем схему замещения цепи для расчёта тока катушки операторным методом.
В ветви с реактивными элементами добавим ЭДС, так как у нас не нулевые начальные условия. Причём в ветвь катушки по на правлению тока, а в ветвь конденсатора против тока.
Определим операторное изображение тока катушки. Для этого составим систему уравнений по законам Кирхгофа, направление ЭДС катушки указанo на схеме.
Из уравнения (2.3) выразим ток I 1
(p) и подставим в уравнение (3.3):
Подставим численные значения элементов
По полученному изображению найдём оригинал тока .
Операторное решение тока имеет вид правильной дроби I= . Оригинал тока найдём при помощи теоремы разложения.
Определим корни знамена теля, для этого приняв его равным нулю.
Д=(0б1065) 2
-4 .
0,000065 .
36=0,0019
Коэффициент A n
будем искать в виде, где N(p) – числитель, а M(p) – знаменатель
Таким образом, i 2
(t) будет равняться
i 2
(t)=A 1
.
exp(p 1
t)+ A 2
.
exp(p 2
t)+ A 3
.
exp(p 3
t)=1,944-0,71e -477t
+0,3e -1162t

Искомый ток катушки i 2
равняется :
i 2
=1,944-0,71e -477t
+0,3e -1162t
(A)
Начертим схему для расчёта цепи интегралом Дюамеля и рассчитаем её
Определим переходную характеристику h 1
(t) цепи по напряжению U R2
. Для этого рассчитаем схему при подключении цепи в начальный момент t=0 к источнику единичного напряжения. Рассчитаем схему классическим методом. Так как нулевые начальные условия U C(-0)
=U C(+0)
=0, это значит дополнительных ЕДС не будет.
Напишем уравнения по законам Кирхгофа для цепи:
i с
.
R 3
-i 2
.
R 1
+U c
=0 i 1
=i 2
+i с

U C
=U C св
+U C вын
=0,278+Ae -2322,58t
A=-0,278
i с
= =25 .
10 -6.
0,278 .
2322,58e -2322,58t
=0,016e -2322,58t
(A)
U ab
=i c
R 3
+U C
=0,278-0,12e -2322,58t
(B)
Таким образом переходная характеристика h 1
(t) будет равна
h 1
(t)=U R2
(t)=0,28-0,12 .
e -2322,58t
(В)
Для расчета переходного процесса используем интеграл Дюамеля.
Переходную характеристику h 1
(t) возьмем из предыдущего этапа
h 1
(t)=0,28-0,12 .
e -2322,58t
(В)
Найдёмt, t 1
, t 2
, U 1
/
(t), U 2
/
(t):
t 1
=t=0.00043 (c) t 2
=1,5t=0.00065 (c) t 3
=2t=0.00086 (c)
U 0
=20 (В); U 1
=-5 (B); U 2
=-10 (B);
Запишем уравнение U R2
(t) для интервала :
Запишем уравнение U R2
(t) для интервала :
Запишем уравнение U R2
(t) для интервала :
Запишем уравнение U R2
(t) для интервала :
Строим графики U(t) и U R2
(t) по данным таблиц.

Название: Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: курсовая работа
Добавлен 08:25:34 06 июня 2010 Похожие работы
Просмотров: 844
Комментариев: 11
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Ребятки, кто на FAST-REFERAT.RU будет заказывать работу до 26го мая - вводите промокод iphone, и тогда будете учавствовать в розыгрыше iphone xs)) сам только что узнал, что у них такие акции бывают (п.с. кстати не удивляйтесь что вас перекидывает на сайт с другим названием, так и должно быть)
Мне с моими работами постоянно помогают на FAST-REFERAT.RU - можете просто зайти узнать стоимость, никто вас ни к чему не обязывает, там впринципе всё могут сделать, вне зависимости от уровня сложности) у меня просто парень электронщик там какой то, тоже там бывает заказывает))
Спасибо, Оксаночка, за совет))) Заказал курсач, отчет по практике, 2 реферата и дипломную на REFERAT.GQ , все сдал на отлично, и нервы не пришлось тратить)
Я обычно любые готовые работы покупаю на сайте shop-referat.tk , и свои все там же на продажу выставляю, неплохой доп.заработок. А если там не нахожу то уже на referat.gq заказываю и мне быстро делают.
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами
Реферат На Тему Мир Чеховского Рассказа
Преодоление Коммуникативных Барьеров Эссе
Реферат: работа на тему: «Виды модальности»
Доклад по теме Эстетическая проституция
Курсовая Без Плагиата
Курсовая Работа На Тему Методика Интенсивного Обучения Французскому Языку
Контрольная Работа Закон Ома 8 Класс
Производственная Практика Управление Человеческими Ресурсами Отчет
Реферат: Сталинградская битва - один из важнейших этапов Великой Отечественной войны
Реферат: Мед
Современная технология приготовления салатов из овощей
Курсовая работа по теме Місцеві податки і збори, їх роль у формуванні місцевих бюджетів
Курсовая работа по теме Анализ системы автоматического регулирования угловой скорости вращения турбины
Реферат: Особенности детского возраста
Список Источников И Литературы В Курсовой
Реферат: Методические рекомендации для педагогов по изучению курса новейшей истории России (1985-1993 гг.)
Реферат: Рим - вечный город
Приметы Сочинение 4 Класс
Дипломная работа по теме Современное состояние организации и экономической эффективности производства молока в СПК 'Рассветовский' Алатырского района
Рефераты Темы 10 Класс
Курсовая работа: Проектирование коробки скоростей
Контрольная работа: Иван Грозный и его время
Статья: О способах обучения младших подростков математике в форме квази-исследовательской деятельности