Методы расчета переходных процессов в электрической линейной цепи - Физика и энергетика контрольная работа
Главная
Физика и энергетика
Методы расчета переходных процессов в электрической линейной цепи
Характеристика методов анализа нестационарных режимов работы цепи. Особенности изучения переходных процессов в линейных электрических цепях. Расчет переходных процессов, закона изменения напряжения с применением классического и операторного метода.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
При всех изменениях в электрической цепи: включении, выключении, коротком замыкании, колебаниях величины какого-либо параметра и т.п. - в ней возникают переходные процессы, которые не могут протекать мгновенно, так как невозможно мгновенное изменение энергии, запасенной в электромагнитном поле цепи. Таким образом, переходный процесс обусловлен несоответствием величины запасенной энергии в магнитном поле катушки и электрическом поле конденсатора ее значению для нового состояния цепи.
При переходных процессах могут возникать большие перенапряжения, сверхтоки, электромагнитные колебания, которые могут нарушить работу устройства вплоть до выхода его из строя. С другой стороны, переходные процессы находят полезное практическое применение, например, в различного рода электронных генераторах. Все это обусловливает необходимость изучения методов анализа нестационарных режимов работы цепи.
Основные методы анализа переходных процессов в линейных цепях:
1. Классический метод, заключающийся в непосредственном интегрировании дифференциальных уравнений, описывающих электромагнитное состояние цепи.
2. Операторный метод, заключающийся в решении системы алгебраических уравнений относительно изображений искомых переменных с последующим переходом от найденных изображений к оригиналам.
1. Расчет переходных процессов с применением классического метода
Для электрической цепи (рисунок 1) и исходных данных (таблица 1) найти закон изменения тока при замыкании ключа К. В цепи действует постоянная ЭДС .
Рисунок 1 - Схема электрическая принципиальная.
Таблица 1 - Исходные данные для проектирования
Рассчитаем начальные нулевые условия до коммутации.
следовательно, цепь разомкнута, и все напряжение источника напряжения E падает на конденсаторе:
Рисунок 2 - Схема электрическая принципиальная после коммутации.
Рассчитаем начальные условия после коммутации.
Закон изменения тока на индуктивности будет иметь вид:
Для нахождения закона изменения тока на индуктивности при переходном процессе необходимо рассчитать входное сопротивление цепи относительно источника постоянной ЭДС (рисунок 2).
Решив это уравнение, получим корни:
Так как корнями характеристического уравнения являются отрицательные числа, то закон изменения тока на индуктивности будет иметь вид экспоненциального затухания:
Составим систему уравнений по законам Кирхгофа:
Так как все токи все токи в начальный момент времени равны нулю, то:
Используя нулевые начальные условия и условия, рассчитаем константы интегрирования :
Следовательно, закон изменения напряжения на индуктивности имеет вид
Рисунок 3 - Закон изменения напряжения , рассчитанный классическим методом.
2. Расчет переходных процессов с применением операторного метода
Рассчитаем закон изменения напряжения операторным методом.
Рисунок 4 - Схема электрическая принципиальная послекоммутационная
Для нахождения закона изменения напряжения составим систему линейных уравнений по методу узловых напряжений:
Выразим коэффициенты данной системы уравнений:
Подставим числовые значения, получим:
Применяя теорему разложения, найдем корни уравнения:
Перейдем от изображения к оригиналу:
Рисунок 5 - Закон изменения напряжения , рассчитанный операторным методом.
В данном курсовом проекте были рассмотрены различные методы расчета переходных процессов в линейных электрических цепях. На основе исходных данных для проектирования (рисунок 1, таблица 1) в данном курсовом проекте был рассчитан закон изменения напряжения классическим и операторным методами. Полученные результаты (рисунок 3, 5) не имеют значимых погрешностей, что говорит о возможности использования любого из рассмотренных методов для расчета переходных процессов в линейных электрических цепях.
Пудовкин, А.П. Основы теории цепей. Учебное пособие по основам теории цепей / А.П. Пудовкин и [др] - Издательство ТГТУ, 2008 - 90 с.
Попов, В.П. Основы теории цепей. Учебник для вузов / В.П. Попов - М.: Высшая школа, 2008 - 575 с.
Бессонов, Л.А. Линейные электрические цепи / Л.А. Бессонов - М.: Высшая школа, 1983 - 336 с.
Бирюков, В.Н. Сборник задач по теории цепей / В.Н. Бирюков и [др] - М.: Высшая школа, 1985 - 239 с.
Лосев, А.К. Теория линейных электрических цепей / А.К. Лосев - М.: Высшая школа, 1987 - 512 с.
Шебес, М.Р. Задачник по теории линейных электрических цепей / М.Р. Шебес - М.: Высшая школа, 1990 - 488с.
Исследование линейной электрической цепи. Расчет источника гармонических колебаний, тока, напряжения, баланса мощностей электромагнитной системы. Реактивное сопротивление выходных зажимов четырехполюсника. Расчет переходных процессов классическим методом. курсовая работа [830,6 K], добавлен 11.12.2012
Расчет источника гармонических колебаний. Определение резонансных режимов электрической цепи. Расчет переходных процессов классическим методом. Определение установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии. курсовая работа [1,8 M], добавлен 18.11.2012
Характеристика переходных процессов в электрических цепях. Классический и операторный метод расчета. Определение начальных и конечных условий в цепях с ненулевыми начальными условиями. Расчет графиков переходного процесса. Обобщенные характеристики цепи. курсовая работа [713,8 K], добавлен 21.03.2011
Расчет линейной электрической цепи при периодическом несинусоидальном напряжении, активной и полной мощности сети. Порядок определения параметров несимметричной трехфазной цепи. Вычисление основных переходных процессов в линейных электрических цепях. контрольная работа [742,6 K], добавлен 06.01.2011
Анализ электрической цепи при переходе от одного стационарного состояния к другому. Возникновение переходных колебаний в электрических цепях. Законы коммутации и начальные условия. Классический метод анализа переходных колебаний в электрических цепях. реферат [62,1 K], добавлен 23.03.2009
Расчёт переходных процессов в электрической цепи по заданным схемам: для определения начальных условий; определения характеристического сопротивления; нахождения принужденной составляющей; и временным диаграммам токов и напряжений в электрической цепи. курсовая работа [324,9 K], добавлен 24.01.2011
Содержание классического метода анализа переходных процессов в линейных цепях: непосредственное интегрирование дифференциальных уравнений, описывающих электромагнитное состояние цепи. Два закона коммутации при конечных по величине воздействиях в цепи. презентация [679,0 K], добавлен 28.10.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Методы расчета переходных процессов в электрической линейной цепи контрольная работа. Физика и энергетика.
Курсовая работа по теме Методы привлечения инвестиций в РФ
Курсовая работа: Особенности самоактуализации в зависимости от включенности личности в профессиональную деятельность психолога
Доклад: Международный день психического здоровья
Реферат: Знание, познание и интуиция
Курсовая работа: Флегмона затылка
Алиса В Стране Чудес Сочинение На Английском
Клише Для Написания Сочинения Огэ 9.3
Курсовая работа по теме Холдинговые структуры в РФ
Отчет По Практике На Тему Отчет Об Учебной, Лечебной И Общественной Работе Врача-Интерна Неврологического Отделения
Диссертация Средства Обучения
Курсовая работа: Биоразлагаемые полимерные материалы
Курсовая работа: Механизация технологического процесса уборки навоза на молочной ферме крупного рогатого скота
Дипломная работа по теме Лизинговые операции в коммерческом банке
Три Богатыря Сочинение 5 Класс
Курсовая работа: Правовое регулирование залога недвижимого имущества
Контрольные Работы По Алгебре Мордкович 11
Реферат: Структура курсу БЖД
Рефераты: Валютные отношения.
Лабораторная Работа Хеликс
Сочинение по теме Джеймс Фенимор Купер. Следопыт, или На берегах Онтарио
Физиологические свойства мышц - Биология и естествознание презентация
Креатинфосфокиназа - Биология и естествознание курсовая работа
Апарат управління Лебединського відділу освіти - Менеджмент и трудовые отношения отчет по практике