Типовые расчетные задания

Схемы расчетных задач приведены на рисунках 1, 2 и 3. Исходные данные для схемы 1 по вариантам приведены в таблице 1.

Задача 1.

Дать характеристику цепи. Определить значение одной из электрических величин (ток ветви, напряжение на резисторе или ЭДС источника), указанных

в варианте задания, если, кроме сопротивлений резисторов цепи, известно значение электрической величины, указанное в таблице по вариантам. Сопротивления резисторов электрической цепи: R₁ = 2,5 Ом;

R₂ = 2 Ом; R₃ = 9 Ом; R₄ = 15 Ом; R₅ = 3 Ом; R₆ = 10 Ом; R₇ =3 Ома.

Таблица 1.1

№ варианта
Дано	U1	U1	U3	U2	U7	I2	I2	I2
определить	I2	E	E	E	E	I1	I3	I5
№ варианта
Дано	I2	I2	I3	I3	I3	I3	I3	I4
		1.2					0.1
определить	I2	I2	I2	I2	I2	I2	I2	I2
№ варианта
Дано	I4	I4	I4	I5	I5	I5	I6	I6
0.2	0.3	0.2	0.75	0.5	0.8	0.06
определить	I2	I2	I2	I2	I2	I2	I2	I2

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

Таблиц

Индексы токов и напряжений соответствуют индексам сопротивлений.

Задача 2.

Для схемы, представленной на рис. 1.2 дать характеристику цепи и составить систему уравнений

1. по методу контурных уравнений;

2. по методу контурных токов.

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

Задача 3.

Для схемы, представленной на рисунке 1.3 выполнить расчет методом наложения токов.

Задача 4.

Для схемы, представленной на рисунке 1.3 выполнить расчет методом двух узлов. Исходные данные для расчета: Е₁ = Е₂=120В; r₁=0.5 Ом; r₂=0.4 Ом; R₁=10 Ом; R₂=14,5 Ом; R₃=12,4 Ом; R₄=83,3 Ом. Составить баланс мощностей.

рис.1.1

рис.1.2

рис.1.3

Контрольные вопросы:

1. В чем заключается сущность расчета методом эквивалентных сопротивлений?

2. На чем основан расчет цепи методом эквивалентных сопротивлений?

3. Для каких цепей постоянного тока используется метод эквивалентных сопротивлений?

4.

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

Почему метод эквивалентных сопротивлений не используется для расчета сложных электрических цепей?

5. В чем заключается метод наложения?

6. Какие токи называются частичными?

7. Как составляется уравнение для результирующего тока ветви при расчете методом наложения?

8. Как составляется система уравнений по методу контурных уравнений?

9. Сколько уравнений составляется по 1 закону Кирхгофа?

10.

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

Чем определяется число уравнений, входящих в систему, при расчете методом контурных токов?

11. Что называется контурным током?

12. Объясните механизм составления системы уравнений при расчете методом контурных токов?

13. Когда применяется метод контурных токов?

14. Что называется взаимным сопротивлением контуров?

15. Как учитываются напряжения на взаимных сопротивлениях, создаваемые разными контурными токами?

16. Что такое узловое напряжение?

17. Как изменяется режим работы генератора при параллельном включении, если ЭДС одного упала?

18. Где используется параллельное включение генераторов?

19. Какие параметры источников ЭДС влияют на распределение токов в ветвях?

20. В каких случаях используется метод эквивалентного генератора?

21. В чем заключается метод эквивалентного генератора?

В соответствии с типовой и рабочей программой в результате выполнения практической работы студент должен:

иметь представление:

· о методах расчета простых электрических цепей постоянного тока;

знать:

· основные топографические определения;

· основные методы расчета цепей постоянного тока;

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

уметь:

· выполнять расчеты электрических цепей постоянного тока;

· анализировать полученные результаты.

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

Лабораторная работа 6.

Тема: Опытная проверка принципа наложения токов.

Цель работы: закрепить знание основных законов электротехники, экспериментально проверить выполнение принципа наложения токов.

Объект и средства испытаний.

Объектом испытаний является простая и сложная электрические цепи постоянного тока смешанного соединения.

Оборудование.

Электрическая цепь смонтирована на стенде. В качестве измерительных приборов используются щитовые и выносные приборы. Питание стенда осуществляется от центрального пульта преподавателя.

Таблица 6.1

Наименование прибора	Тип	Характеристика	Количество
Амперметр			3
Вольтметр			3

З

Задание к лабораторной работе.

1. По методическому пособию к лабораторной работе ознакомиться с порядком ее выполнения.

2. По конспекту или учебнику повторить:

ü свойства последовательного и параллельного соединения;

ü законы Ома и Кирхгофа;

ü

Изм.

Лист

Подпись

Дата

Стр

методику расчета электрической цепи постоянного тока методом наложения.

3. Подготовить отчет по лабораторной работе.

4. Ознакомиться с измерительными приборами и записать основные технические данные в таблицу 6.1.

5. Определить цену деления каждого измерительного прибора.

6. Собрать простую электрическую цепь для определения частичных токов, создаваемых источником 1 и показать её преподавателю.

7. Получив допуск, снять показания приборов и занести их в таблицу.

8. Собрать простую электрическую цепь для определения частичных токов, создаваемых источником 2 и показать её преподавателю.

9. Собрать сложную электрическую цепь для определения частичных токов, создаваемых источником 1 и показать её преподавателю.

10. По полученным данным рассчитать сопротивление каждого резистора и его мощность, сопротивление и мощность всей внешней цепи.

11. Убедиться, что выполняются законы Ома, Кирхгофа и принцип наложения токов.

12. Сделать выводы.