Инфоурок Другое Другие методич. материалыПрактическая работа "Расчет электрических цепей методом наложения"

Практическая работа "Расчет электрических цепей методом наложения"

Скачать материал

Практическое занятие №16

 

Тема: Расчет электрических цепей методом наложения

 

Цель работы: научиться рассчитывать сложные электрические схемы постоянного тока методом наложения (МН)

 

 

Задание

- Записать название работы, тему и цель работы

- рассмотреть и записать в конспект приведенный пример

- решить индивидуальное задание

 

 

Методика расчета сложной цепи методом наложения

 

Наряду с методом контурных токов для анализа электрических цепей используется другой метод – метод наложения. Этот метод основан на  принципе наложения, который применяется только к линейным системам.

Метод наложения относительно прост, и в основном применяется для не сложных электрических цепей.

Его суть заключается в том, что токи в ветвях определяются как алгебраическая сумма их составляющих от каждого источника. То есть каждый источник тока вносит свою часть в каждый ток в цепи, а чтобы найти эти токи, нужно найти и сложить все составляющие. Таким образом, мы сводим решение одной сложной цепи к нескольким простым (с одним источником).

 

Алгоритм расчета

1 – Составление частных схем, с одним источником ЭДС, остальные источники исключаются, от них остаются только их внутренние сопротивления.

2 – Определение частичных токов в частных схемах, обычно это несложно, так как цепь получается простой.

3 – Алгебраическое суммирование всех частичных токов, для нахождения токов в исходной цепи.

 

Пример

Определить токи во всех ветвях цепи (рисунок 3), если Э.Д.С. источников энергии Е1 = 150В, Е2 = 80В, их внутренние сопротивления R01 = 1 Ом, R02=0.5 Ом; сопротивления резисторов R1=9 Ом, R2=19,5 Ом, R3 = 25 Ом. Задачу решить методом наложения. Составить уравнение баланса мощностей.

 

 

 

Рисунок 1 - Электрическая схема

 

 

 

 

 

Решение

1. Cоставим частную схему с первым источником ЭДС и рассчитаем частные токи в ней, убрав второй источник. Для удобства частичные токи будем обозначать штрихами.

 

 

 

Рисунок 2 - Электрическая схема

 

 

 

Рассчитывая получившуюся простую схему со смешанным соединением резисторов, находим токи ветвей схемы, создаваемые источником с ЭДС Е1.

Эквивалентное сопротивление цепи

 

 

Ток первой ветви

 

 

Напряжение между точками Си D в схеме рисунок 2

 

 

Ток второй и третьей ветви

 

 

Показываем на схеме рисунок 2, направление полученных токов. Проверяем по первому закону Кирхгофа

 

 

2. Cоставим частную схему со вторым источником ЭДС и рассчитаем частные токи в ней, убрав второй источник. Для удобства частичные токи будем обозначать штрихами.

 

 

 

 

Рисунок 3 - Электрическая схема

 

 

Рассчитывая получившуюся простую схему со смешанным соединением резисторов, находим токи ветвей схемы, создаваемые источником с ЭДС Е2.

Эквивалентное сопротивление цепи

 

 

Ток второй ветви

 

 

Напряжение между точками Си D в схеме рисунок 3

 

 

Ток первой и третьей ветви

 

 

Показываем на схеме рисунок 3, направление полученных токов. Проверяем по первому закону Кирхгофа

 

 

3 Для получения действительных токов в заданной цепи, наложим друг на друга токи, создаваемыми отдельными источниками с ЭДС Е1 и Е2 (рисунки 2 и 3) и учитывая их направления получим

 

 

Направление тока I1 совпадает с направлением тока , т.е. от узла D к узлу С.

 

 

Направление тока I2 совпадает с направлением тока , т.е. от узла С к узлу D. При этом ток I2 будет направлен против направления Э.Д.С. Е2, следовательно, источник с Э.Д.С. Е2 находится в режиме потребителя

 

 

Направление тока I3 совпадает с направлением тока  т.е. от узла С к узлу D.

Покажем направление токов на заданной схеме (рисунок 4).

 

 

 

 

 

Рисунок 4 - Электрическая схема

 

 

 

Проверка по первому закону Кирхгофа

 

 

4. Составим уравнение баланса мощностей цепи.

 

 

Для данной цепи

 

 

670 Вт=670 Вт

 

Индивидуальные задания для практической работы №16

 

Задача На рисунке 5 изображена схема сложной электрической цепи: Е1, Е2 – Э.Д.С. источников энергии; R01, R02 – их внутренние сопротивления; R1, R2, R3 – сопротивления резисторов. 

Числовые значения этих параметров указаны в таблице 1

Начертить схему цепи; показать направление токов в ветвях. Определить токи ветвей I1, I2, I3 методом наложения.

Составить уравнение баланса мощностей

Указание:

1.                 Перед решением задачи изучите методические указания к решению задачи и решение типового примера.

2.                 В задаче обязательно вычертить электрическую схему, соответствующую условию задачи, и показать на ней заданные и искомые величины, а также направление токов. Привести данные своего варианта.

3.                 Решение задачи сопровождается краткими пояснениями.

4.                 Текст, формулы, числовые выкладки должны быть четкими без помарок. Цифровая подстановка в уравнении должна даваться один раз без промежуточных сокращений и расчетов. Численное значение каждого символа должно обязательно занимать то же место в формуле, что и сам символ. Все расчеты необходимо вести в системе СИ. Буквенные обозначения единиц измерения ставятся только возле окончательного результата и в скобки не заключаются, например, 120 В, 13 А, 100 Вт.

 

 

 

 

Рисунок 5 - Электрическая схема

 

 

 

 

Таблица 1 - Исходные данные к задаче

вар

Е1, В

Е2, В

R01, Ом

R02, Ом

R1, Ом

R2, Ом

R3,

Ом

Метод расчета

1, 5, 9, 13, 17, 21, 25

85

200

0,3

2,0

12,0

1,7

12,0

Метод наложения

2, 6, 10, 14, 18, 22, 26

55

120

0,2

0,5

6,0

15,0

6,0

3, 7, 11, 15, 19, 23

105

146

2,0

2,0

50,0

4,5

50,0

4, 8, 12, 16, 20, 24

80

34

0,5

0,3

20,0

19,0

20,0

 

 

Форма отчета: фотоотчет практической работы

 

Срок выполнения задания  25.06

 

Получатель отчета: Код курса jt34w2q

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал
Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 094 169 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 30.09.2020 3024
    • DOCX 77.1 кбайт
    • 68 скачиваний
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Кудряшова Татьяна Анатольевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Кудряшова Татьяна Анатольевна
    Кудряшова Татьяна Анатольевна
    • На сайте: 5 лет
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 62303
    • Всего материалов: 53

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой