Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа
Главная
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами
Суть классического метода расчёта для мгновенных значений всех токов цепи и напряжений на реактивных элементах после коммутации. Операторный метод расчёта для тока в катушке индуктивности, принцип действия синусоидального закона в переходном процессе.
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.
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 в уревнение (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 , а через 2 получим:
Решим характеристическое уравнения (3.5) найдя его корни 1 и 2
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
i 1 i 2 i c
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(t+)=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(t+)=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)
Найдём , t 1 , t 2 , U 1 / (), U 2 / ():
t 1 ==0.00043 (c) t 2 =1,5=0.00065 (c) t 3 =2=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.
Анализ основных методов расчёта линейных электрических цепей постоянного тока. Определение параметров четырёхполюсников различных схем и их свойства. Расчет электрической цепи синусоидального тока сосредоточенными параметрами при установившемся режиме. курсовая работа [432,3 K], добавлен 03.08.2017
Классический и операторный метод расчета переходных процессов в линейных электрических цепях. Основные сведения о переходных процессах в линейных электрических цепях. Общий алгоритм расчета переходных процессов в цепях первого и второго порядка. курс лекций [1,6 M], добавлен 31.05.2010
Методы расчета переходных процессов, протекающих в цепях второго порядка. Нахождение токов в ветвях и напряжения на всех элементах цепи классическим и операторным методами. Построение графиков зависимости токов и напряжений от времени для двух коммутаций. реферат [547,0 K], добавлен 22.02.2016
Условия возникновения и режим переходных колебаний в электрических цепях. Законы коммутации и начальные условия. Сущность классического метода анализа переходных колебаний, коммутация как любые действия, приводящие к возникновению переходных процессов. реферат [56,5 K], добавлен 25.04.2009
Расчеты переходных процессов в линейных электрических цепях со сосредоточенными параметрами и определение искомого напряжения на отдельном элементе схемы классическим и операторным методом. Построение графика в имитационном режиме WorkBench по этапам. курсовая работа [59,9 K], добавлен 17.04.2011
Применение символического метода. Фазовые соотношения между напряжением и током на элементах R,L,C. Особенности векторных и топографических диаграмм. Мощности в цепях синусоидального тока. Их баланс и передача от активного двухполюсника в нагрузку в цепи. реферат [943,4 K], добавлен 03.12.2010
Составление расчетной электрической схемы. Расчет токов в исследуемой электрической цепи. Проверка выполнения законов Кирхгоффа. Выбор измерительных приборов и схема включения электроизмерительных приборов. Схемы амперметров выпрямительной системы. курсовая работа [989,1 K], добавлен 24.01.2016
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
Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Курсовая работа: Організація і шляхи вдосконалення обліку МШП (на прикладі ТОВ "CKC КОНСАЛД")
Реферат: A Country Report and Profile - Republic of Uzbekistan
Курсовая работа по теме Буровые насосы
Реферат На Тему Волейбол Основные Плавила Игры
Цели И Задачи Экологии Реферат
Реферат: Иллирийские провинции
Курсовая работа по теме Язычество в системе мировоззрения человека
Реферат О Черном Море
Сочинение Святогор Богатырь 4 Класс По Былине
Проектная Часть Курсовой Работы
Аспекты Дипломной
Эссе Образ Сирени У Рахманинова
Собрание Сочинений Феофана Затворника
Третьяковская галерея
Реферат по теме Классификация смазочных моторных масел
Контрольная Работа На Тему Контрольная По Гражданскому Праву
Контрольная работа: Принтер как устройство вывода. Виды принтеров
Эссе Посвящено Анализу Широкого Круга Проблем
Курсовая работа по теме Место и роль политических партий в политической системе Республики Казахстан
Курсовая работа по теме Сводная бухгалтерская отчетность
Проект системы видеонаблюдения для малых предприятий на базе OOO "Лоцман-БТ" - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа
Відповідальність за розпивання слабо(-алкогольних) напоїв у громадських місцях - Государство и право реферат
Вопросы обозначения противоправных действий в корпоративных правоотношениях - Государство и право статья