Расчет токов по законам Кирхгофа
СОДЕРЖАНИЕ
Введение....................................................................................................... 8
1 Раздел 1. Расчет сложной электрической цепи постоянного тока......... 8
1.1 Расчет токов по законам Кирхгофа.................................................. 8
1.2 Замена треугольника сопротивлений эквивалентной звездой......... 8
1.3 Расчет методом «Контурных токов»................................................ 8
1.4 Баланс мощностей электрической цепи............................................ 8
1.5 Расчет потенциалов точек электрической цепи................................ 8
2 Раздел 2. Расчет и анализ электрической цепи переменного тока........ 8
2.1 Расчет токов комплексным методом................................................. 8
2.2 Определение активной мощности ваттметра.................................... 8
2.3 Баланс активной и реактивной мощностей....................................... 8
2.4 Векторная диаграмма токов............................................................. 8
3 Раздел 3. Расчет трехфазной электрической цепи................................. 8
3.1 Расчет фазных и линейных токов..................................................... 8
3.2 Мощности трехфазной электрической цепи..................................... 8
3.3 Векторная диаграмма токов и напряжений..................................... 8
4 Раздел 4. Расчет трехфазного асинхронного двигателя........................ 8
Заключение.................................................................................................. 8
Список использованной литературы.......................................................... 8
Введение
Высокие темпы промышленного производства и социального прогресса требуют резкого увеличения выработки тепловой энергии на базе мощного развития топливно-энергетического комплекса страны. Централизованные системы теплоснабжения от тепловых электрических станций (ТЭС) наиболее эффективны. В настоящее время, централизованное теплоснабжение крупных городов осуществляется на базе мощных атомных станций теплоснабжения.
РАЗДЕЛ 1. РАСЧЕТ СЛОЖНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Параметры схемы приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Параметры схемы электрической цепи.
| ЭДС источника питания 1 (E1) | 8 В |
| ЭДС источника питания 2 (E2) | 6 В |
| ЭДС источника питания 3 (E3) | 36 В |
| Внутреннее сопротивление источника питания (R01) | 0,2 Ом |
| Внутреннее сопротивление источника питания (R02) | 0,2 Ом |
| Внутреннее сопротивление источника питания (R03) | 0,2 Ом |
| Сопротивление резистора 1 (R1) | 8 Ом |
| Сопротивление резистора 2 (R2) | 9 Ом |
| Сопротивление резистора 3 (R3) | 2 Ом |
| Сопротивление резистора 4 (R4) | 6 Ом |
| Сопротивление резистора 5 (R5) | 3 Ом |
| Сопротивление резистора 6 (R6) | 5 Ом |
Расчет токов по законам Кирхгофа
Показываем на схеме направление токов в ветвях (рис. 1).
Согласно первому закону Кирхгофа для цепей постоянного тока алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю, т.е. сумма токов, направленных от узла, равна сумме токов, направленных к узлу.
Составляем уравнения по первому закону Кирхгофа для узлов, количество которых равно (n–1), где n – количество узлов в схеме:
А) –I1 – I2 – I3 = 0; (1.1)
B) I1 – I4 + I5 = 0; (1.2)
C) I2 + I4 + I6 = 0. (1.3)
Согласно второму закону Кирхгофа для цепей постоянного тока в любом замкнутом контуре алгебраическая сумма напряжений на резистивных элементах равна алгебраической сумме ЭДС.
Составляем уравнения по второму закону Кирхгофа для каждого контура:
I) –I1 ∙ (R1 + R01) + I2 ∙ (R2 + R02) – I4 ∙ R4 = –E1 + E2; (1.4)
II) I1 ∙ (R1 + R01) – I3 ∙ (R3 + R03) – I5 ∙ R5 = E1 – E3; (1.5)
III) I4 ∙ R4 + I5 ∙ R5 – I5 ∙ R5 = 0. (1.6)
Решаем все полученные уравнения совместно как систему, подставив все известные значения:
=> 
(1.7)
Решив матрицу, получим неизвестные значения токов в ветвях:
I1 = 1,77 А;
I2 = 1,65 А;
I3 = 3,42 А;
I4 = 0,21 А;
I5 = 1,98 А;
I6 = 1,44 А.
Если ток в ветви оказался отрицательным, значит, его направление противоположно выбранному на схеме.
