Основы электроники и электротехники - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника контрольная работа

Расчет токов резисторов и мощности, потребляемой цепью, по заданной схеме. Определение параметров неразветвленной цепи переменного тока с активными, индуктивными и емкостными сопротивлениями. Построение в масштабе векторной диаграммы напряжения и токов.


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.
Задача №1. Для цепи постоянного тока, приведенной на рис, заданы сопротивления всех резисторов и падение напряжения на одном из них. Найти токи в каждом резисторе и мощность, потребляемую всей цепью, если U= 360 В.
Решение: Начертим эквивалентную схему. Обозначим узлы цепи буквами А, В, С, D, E, F. Покажем направление токов во всех участках цепи. Индексы токов и напряжений для каждого сопротивления должны быть такими, как индекс сопротивления.
Схема имеет смешанное соединение. Определим общее сопротивление цепи.
Начнем с участка CD: R 6 и R 7 соединены параллельно, тогда
На участке DE R 10 и R 9 также соединены параллельно, тогда
На участке CF соединены последовательно R 6,7 R 10,9 R 8 , тогда
R 6,7,10,9,8 = R 6,7 +R 10,9 +R 8 ;
R 6,7,10,9,8 = 6 + 4,77 + 4 = 14,77 Ом;
На участке CF соединены параллельно сопротивления R 6,7,10,9,8 и R 5 , тогда общее сопротивление участка CF:
На участке АС R 2 и R 3 также соединены параллельно, тогда
На участке АВ соединены последовательно R 2,3 R 6,7,10,9,8,5 R 4 , тогда
R 2,3,6,7,10,9,8,5,4 = R 2,3 +R 6,7,10,9,8,5 +R 4 ; R 2,3,6,7,10,9,8,5,4 = 1,5+ 8,5 + 8 = 18 Ом;
На участке АВ соединены параллельно сопротивления R 2,3,6,7,10,9,8,5,4 и R 1 , тогда общее сопротивление участка АВ
По закону Ома для участка цепи определим ток I:
По формуле определим мощность, потребляемую цепью:
Определим токи в каждом сопротивлении.
Определим напряжение U AF : по 2 закону Кирхгофа
U F В = I 4 ? R 4 ; U F В = 20 ? 8 = 160 В;
Определим ток I 2.3 : так как сопротивления R 2.3 и R 6.7.10.9.8.5 и R 4 соединены последовательно, то,
I 2.3 = I 6.7.10.9.8.5 = I 4 = 20 A;
U A С = I 2.3 ? R 2.3 = 20 ? 1,5 = 30 В;
U CF = U A F - U A С ; U CF = 200 - 30 = 170 В;
Зная напряжение U A С определим токи на сопротивлениях R 2 и R 3 (сопротивления соединены параллельно):
I 2 = U A С / R 2 = 30/3=10 А; I 3 = U A С / R 3 = 30/3=10 А;
Зная напряжение U С F определим токи на сопротивлениях R 5 и R 6.7.10.9.8 :
I 5 = U С F / R 5 = 170/20 = 8,5 А; I 6,7,10,9,8 = U С F / R 6.7.10.9.8 = 170/14,77 = 11,5
Так как сопротивления R 6,7 и R 10.9 и R 8 соединены последовательно, то
I 6,7,10,9,8 = I 6.7 = I 10,9 = I 8 = 11,5 А;
U С D = I 6.7 ? R 6.7 = 11,5?6 = 69 В;
Зная напряжение U С D определим токи на сопротивлениях R 6 и R 6 (сопротивления соединены параллельно):
I 6 = U С D / R 6 = 69/15=4,6 А; I 7 = U С D / R 7 = 69/10=6,9 А;
U D Е = I 10,9 ? R 10,9 = 11,5?4,77 = 55 В;
Зная напряжение U D Е определим токи на сопротивлениях R 10 и R 9 (сопротивления соединены параллельно):
I 10 = U D Е / R 10 = 55/7=7,85 А; I 9 = U D Е / R 9 = 55/15 = 3,65 А;
Ответ: Р = 11520 Вт; I = 32 А; I 1 = 12 А; I 2 = 10 А; I 3 = 10 А; I 4 = 20 А; I 5 = 8,5 А; I 6 = 4,6 А; I 7 = 6,9 А; I 8 = 11,5 А; I 9 = 3,65 А; I 10 = 7,85 А;
Задача №2. Для неразветвленной цепи переменного тока с активными, индуктивными и емкостными сопротивлениями определить следующие величины:
Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи и пояснить ее построение, если: R 1 = 4 Ом, R 2 = 8 Ом; X L 1 = 10 Ом; X L 2 = 6 Ом;
Определим полное сопротивление цепи по формуле:
арифметическая сумма всех активных сопротивлений;
X L = X L 1 + X L 2 = 10 + 6 = 16 Ом
арифметическая сумма однотипных индуктивного и емкостного сопротивлений;
Из треугольника сопротивлений определим угол ц:
По таблицам тригонометрических величин найдем значение угла сдвига фаз: ц = 53,1°;
По формуле P = S ? Cos ц определим активную мощность цепи:
Из формулы Р = I 2 · R определим ток цепи I;
По закону Ома для цепи переменного тока определим напряжение U:
При построении векторной диаграммы исходим из следующих условий:
Ток одинаков для любого участка цепи, так как разветлений нет;
На каждом сопротивлении при прохождении тока создается падение напряжения, значение которого определяем по закону Ома для участка цепи;
Задаемся масштабом: m u = 2 в/см; m I = 0,5 А/см;
Для построения векторов напряжений определим напряжения на активном и индуктивном сопротивлениях:
По горизонтали откладываем вектор тока О, вдоль вектора тока О откладываем вектор напряжения на активном сопротивлении Ы R 1 (при активном сопротивлении ток совподает с напряжением). От конца вектора Ы R 1 откладываем вектор напряжения на активном сопротивлении Ы R 2 (при активном сопротивлении ток совподает с напряжением). От конца вектора Ы R 2 откладываем вектор напряжения Ы L 1 на индуктивном сопротивлении в сторону опережения от вектора тока О на 90? (при индуктивном сопротивлении направление тока опережает от направления напряжения на 90?). От конца вектора Ы L 1 откладываем вектор Ы L 2 . Геометрическая сумма векторов Ы R 1 , Ы R 2 , Ы L 1 , и Ы L 2 равна напряжению Ы, приложенному к цепи. Косинус угла ц между вектором Ы и О является коэффициентом мощности цепи.
Задача № 3. Цепь переменного тока, схема которой приведена на рис., содержит различные элементы сопротивлений, образующие две параллельные ветви. Определить токи в ветвях; ток в неразветвленной части цепи I; активную мощность Р, реактивную Q и полную мощность цепи S; коэффициент мощности Cos ц, напряжение цепи U, если задано: R 1 = 4 Ом; R 2 = 6 Ом; X L2 =8 Ом; X C1 =3 Ом; P 1 = 256 Вт;
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжения и токов и объяснить ее построение. Какой элемент надо дополнительно включить в цепь и какой величины, чтобы получить резонанс токов? Начертить схему такой цепи.
Дано: R 1 = 4 Ом; R 2 = 6 Ом; X L2 =8 Ом; X C1 =3 Ом; P 1 = 256 Вт;
Определить: I - ?; I 1 - ?; I 2 - ?; P - ?; Q - ?; S - ?; Cos ц - ?; U - ?;
1. Полное сопротивление первой ветви:
2. Полное сопротивление второй ветви:
3. Ток в первой ветви определим по формуле: Р=I 2 · R; ;
4. Коэффициент мощности первой ветви:
5. Активная и реактивная составляющие первой ветви:
6. Так, как имеется две параллельные ветви, то напряжение, приложенное к первой ветви U 1 равно напряжению, приложенное ко второй ветви U 2 .
Из формулы Р=U•I•Cos ц 1 определим напряжение, приложенное к цепи U:
8. Коэффициент мощности второй ветви:
9. Активная и реактивная составляющие второй ветви:
P = U•I•Cosц; Р = 40•8,94•0,984 = 351,88 Вт; Реактивная мощность цепи:
Q = U•I•Sinц = 40•8,94•0,179 = -64,01 Вар;
11. Построение векторной диаграммы (рис.5):
Векторную диаграмму токов строим в масштабе m I =1 А/см; m u = 5 В/см. Длины векторов:
L I А1 = I A 1 /m A = 6,4/1 = 6,4 см;
L I А2 = I A 2 /m A = 2,4/1 = 2,4 см;
L I С1 = I С1 /m A = 4,8/1 = 4,8 см;
L IL 2 = I L 2 /m A = 3,2/1 = 3,2 см;
От точки О горизонтально вправо проводим вектор напряжения , общий для всех ветвей.
11.1. От точки О горизонтально вправо проводим вектор активного тока : на активном сопротивлении ток и напряжение совпадают по фазе.
11.2. От конца вектора откладываем вертикально вверх вектор емкостного тока : на емкости ток опережает напряжение на угол 90?.
11.3. Ток равен геометрической сумме векторов токов и .
11.4. От точки О горизонтально вправо проводим вектор активного тока : на активном сопротивлении ток и напряжение совпадают по фазе.
11.5. От конца вектора откладываем вертикально вниз вектор индуктивного тока : на индуктивности напряжение опережает ток на угол 90?.
11.6. Ток равен геометрической сумме векторов токов и .
11.7. Ток неразветвленной части цепи равен геометрической сумме векторов токов и .
12. Условием резонанса токов является равенство реактивных сопротивлений ветвей, содержащих индуктивность и емкость.
Для получения явления резонанса токов в данной схеме, нужно включить во вторую ветвь индуктивное сопротивление X L 2 = 3 Ом (такое же по величине, как и емкостное). В этом случае направление тока совпадет с направлением напряжения.
Ответ: I = 8,94 А; I 1 =8А; I 2 = 4А; P =351,88 Вт; Q = -64,01 Вар; S =357,6 ВА; Cos ц = 0,984; U =40 В;
В четырехпроводную сеть трехфазного тока включены по схеме «звезда», три группы сопротивлений. Характер сопротивлений указан на рис.
Определить R B , R C , X B , I A , I B , P C , Q A , Q C , если известно: X А = 4 Ом, С = 3 Ом, I C = 76 A, P B = 8670 Bт, Q B = 11550 Вар. Номинальное напряжение U = 660В. Начертить векторную диаграмму цепи и определить ток в нулевом проводе. Построение диаграммы пояснить.
1. Определим фазное напряжение из формулы
2. По закону Ома для цепи переменного тока определим полное сопротивление Z С :
определим активное сопротивление R C :
определим реактивную мощность Q С :
определим полное сопротивление Z A :
5. По закону Ома для цепи переменного тока определим ток I A :
определим реактивную мощность Q А :
11.1. Выбираем масштаб для напряжений: m U = 100 в/см; для токов: m I = 10 А/см;
11.2. Построение диаграммы начинаем с векторов фазных напряжений U A , U B , U C , располагая их под углом 120° друг относительно друга.
L UA = L UB = L UC = U/ m U = 380/100 = 3,8 см;
11.3. Соединив концы фазных напряжений получим треугольник линейных напряжений Ы AB , Ы B С , Ы СА .
11.4. Ток I А опережает напряжение U А на угол 90°;
11.5. Ток I В отстает напряжение U В на угол ц В ;
11.6. Ток I С отстает напряжение U С на угол ц С ;
11.7. Ток в нулевом проводе равен геометрической сумме трех фазных токов. Измеряя длину вектора тока О 0 , которая оказалась равной 16,8 см, находим ток
I 0 = L Io m I = 16,8 · 10 = 168 А.
Ответ: R C = 4 Ом; X B = 8 Ом; I A = 95 А; I B = 38 А; P C = 23104 Вт; Q A = 36100 Вар; Q C = 17328 Вар; I 0 = 168 А;
Основные характеристики электропривода. Расчет цепи постоянного и переменного тока по законам Кирхгофа, по методу контурных токов и узловых потенциалов. Сравнение результатов, полученных разными методами. Построение потенциальной и векторной диаграммы. курсовая работа [3,1 M], добавлен 02.07.2014
Опытная проверка законов Кирхгофа и принципа наложения. Расчет токов в ветвях заданной электрической цепи методами контурных токов, узловых потенциалов, эквивалентного генератора. Построение потенциальной диаграммы. Сравнение результатов опыта и расчета. контрольная работа [1,0 M], добавлен 09.02.2013
Расчет линейных электрических цепей постоянного тока. Расчет однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока. Определение токов во всех ветвях схемы на основании законов Кирхгофа. Метод контурных токов. Баланс мощностей цепи. курсовая работа [876,2 K], добавлен 27.01.2013
Расчет токов и напряжений в элементах электрической цепи, ее частотных характеристик с применением методов комплексных амплитуд. Проверка результатов для узлов и контуров цепи с помощью законов Кирхгофа. Построение полной векторной диаграммы цепи. курсовая работа [164,7 K], добавлен 12.11.2010
Определение токов и мощности индуктора, неизвестных токов и напряжений и построение векторных диаграмм параллельного, последовательно-параллельного и параллельно-последовательного автономных инверторов тока. Расчет тиристора, анодного дросселя, ёмкостей. курсовая работа [98,6 K], добавлен 16.04.2016
Расчет режима цепи до коммутации. Определение корней характеристического уравнения. Начальные условия для тока в индуктивности. Оценка продолжительности переходного процесса. Графики токов в электрической цепи, напряжения на ёмкости и индуктивности. курсовая работа [737,0 K], добавлен 25.12.2014
Определение параметров резистора и индуктивности катушки, углов сдвига фаз между напряжением и током на входе цепи. Расчет коэффициента усиления напряжения, добротности волнового сопротивления цепи. Анализ напряжения при активно-индуктивной нагрузке. контрольная работа [1,2 M], добавлен 11.06.2011
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



Основы электроники и электротехники контрольная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Контрольная Работа На Тему Сінтаксічныя Спосабы Ўзбагачэння Выразнасці Маўлення
Дневник Практики Бухгалтера Заполненный Пример
Государственное Регулирование Рыночной Экономики Курсовая
Реферат: Whats Love Got To Do With It
Комедия Горе От Ума Сочинение Вступление
Курсовая работа по теме Степень влияния тайных обществ на политическую жизнь Китая на рубеже XIX-XX веков
Реферат: Телебачення високої роздільної здатності
Курсовая работа по теме Охрана труда в машиностроении при проектировании цеха
Реферат: Организация учёта расчетов с бюджетом по налогам и сборам
Дипломная работа по теме Организационные отношения органов государственной власти с общественными организациями
Реферат по теме Разработка программы для построения кривых Серпинского i-го порядка
Доклад по теме Внешняя политика России во второй половине XIX в.
Реферат: Контроль государственной налоговой инспекции за деятельностью граждан. Скачать бесплатно и без регистрации
Проблемы Дискриминации Женщин Реферат
Реферат: Фарбування поверхонь водно-дисперсійними латексними фарбами
Калицивироз Кошек Курсовая Работа
Кандидатской Диссертации Образец
Курсовая работа: Учет выплат заработной платы
Сочинение 9 Класс Мой Любимый Предмет
Влияние загрязнения атмосферного воздуха на состояние рябины обыкновенной
Значение стандартов справедливого правосудия для национальной правовой системы - Государство и право контрольная работа
Функціонування застарілої лексики в романі Ю. Мушкетика "Яса" - Иностранные языки и языкознание дипломная работа
Мікроорганізми у біотехнологічному виробництві - Биология и естествознание реферат