Autocad
Информатика
Курсовой
Типовик
Начертательная геометрия
Математика
Электротехника
Расчет цепей

Физика

Сборочные чертежи
Искусство
Интегралы
Термех
Билеты
Эскиз детали
На главную

Задачи по электротехнике. Цепи постоянного и переменного тока. Трехфазные цепи

Приемник, обладающий активным сопротивлением и индуктивностью, при токе  и напряжении  имеет активную мощность  Найти сопротивление последовательной и параллельной эквивалентных схем этого приемника.

Решение. Для последовательной схемы (рисунок 2.10, а):

 


  а) б) в)

Рисунок 2.10

Для параллельной схемы (рисунок 2.10, б) определим предварительно активную и реактивную составляющие тока:

где

 

Затем из уравнения  и 

находим проводимости 

Эти же проводимости можно найти и по определенным ранее сопротивлениям последовательной схемы:

Сопротивления параллельных ветвей схемы рисунка 2.10, в) можно определить по известным проводимостям схемы рисунка 2.10, б):

Но можно было бы воспользоваться тем, что мощность активной ветви схемы рисунка 2.10, в) равна всей активной мощности

а реактивной ветви − всей реактивной мощности

Отсюда 

Следует обратить внимание, что при переходе от последовательной схемы к параллельной, сопротивления  и 

2.2.15 Приемник имеет только активное  сопротивление . Как изменяется входное активное сопротивление и входная активная проводимость схемы, если конденсатор, емкостное сопротивление которого равно  включить: а) последовательно с сопротивлением и б) параллельно сопротивлению ?

Ответ: При последовательном соединении входное активное сопротивление схемы останется без изменения,  а входная активная проводимость уменьшится в раз.

При параллельном соединении входное активное сопротивление уменьшится в  раз, а входная проводимость останется без изменения

2.2.16 Входное активное сопротивление приемника  Какую емкость должен иметь конденсатор, присоединенный параллельно этому приемнику, чтобы входное сопротивление активное цепи уменьшить в три раза? Частота источника питания

Ответ: 

2.2.17 Для цепей, схемы которых приведены на рисунке 2.11, найти комплексные сопротивления, токи и мощности, если напряжение сети . Значения сопротивлений указаны на схемах. Построить векторные диаграммы напряжений.

 


  а) б) в) г)

Рисунок 2.11

Ответ: Ответы приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Схема

Параметры

а)

б)

в)

г)

3 + j 4

3 - j 4

8 – j 6

8 + j 6

12 – j 16

12 + j 16

8 + j 6

8 – j 6

1,2 + j 1,6

1,2 - j 1,6

1,2 - j 1,6

0,8 – j 0,6

2.2.18  Индуктивная катушка с активным сопротивлением  и индуктивностью  соединена последовательно с конденсатором, емкость которого . Пользуясь комплексным методом, определить ток, напряжение на катушке и конденсаторе, если напряжение  и частота . Построить векторную диаграмму напряжений.

Ответ:  

2.2.19 При каком значении емкости  в цепи рисунка 2.12 ток в ветви с катушкой индуктивности будет в три раза больше тока в ветви с конденсатором. Определить комплексные значения входного сопротивление  и входной проводимости . Если известно, что ; ; .

 


Рисунок 2.12

2.2.20 В конце линии электрической цепи рисунка 2.13 включена нагрузка, потребляющая мощность  при напряжении  и . Также известно, что ток  отстает по фазе от приложенного напряжения . Определить напряжение  в начале линии, активную мощность, потребляемую всей системой, если известно, что ; ; .

 


Рисунок 2.13

2.2.21 Известно, что в электрической цепи рисунка 2.14 ток отстает от приложенного к цепи напряжения на угол . Известны следующие параметры цепи  Определить индуктивность , приложенное к цепи напряжение  и ток в цепи. Записать выражение для комплексного сопротивления цепи. Построить векторную диаграмму.

Ответ:

.

Рисунок 2.14

2.2.22  Для определения параметров катушки (, ) измерены подведенные к катушке напряжения и ток. При частоте  напряжении  ток ; при частоте  напряжении  ток . Определить сопротивление катушки индуктивности , индуктивность , и ток при частоте  и напряжении .

Ответ: ; ; .

2.2.23 К электрической цепи рисунка 2.15 приложено входное напряжение . Известно, что ток, протекающий через кон­денсатор, равен . Известны сопротивления цепи , . Определить комплексное со­противление, заменяющее сопротивление  и состоящее из последовательно соеди­ненного активного и реактивного сопротивления. Рассчитать токи  и построить векторную диаграмму.

Ответ:

 


Рисунок 2.15

2.2.24 Составив уравнения по правилам Кирхгофа, определить токи в ветвях электрической цепи (рисунок 2.16) и напряжение между узлами 1 и 2, если известно:

 а)

б)

 

в)

 

 


Рисунок 2.16

Ответ:

а) ;

б)

в) .

2.2.25 Известны комплексы полных мощностей генераторов в электрической цепи рисунка 2.17: . Известны ток , индуктивное сопротивление . Определить значения следующих параметров цепи .

Ответ:

 


Рисунок 2.17

Подставим исходные данные, получаем


Решая систему уравнений, находим  А, А.

Ток в неразветвленной части цепи  А.

Ваттметры включены так, что они измеряют мощности, поступающие в цепь и в каждую ветвь в отдельности:

 Вт,

 Вт,

 Вт.

Таким образом, мощность, поступающая от источника питания, равна мощности, поступающей во вторую ветвь: . Мощность, поступающая в первую ветвь, . Часть мощности, поступающей во вторую ветвь,  Вт преобразуется в тепло, а другая часть (1000 Вт) отдается в магнитное поле и затем из магнитного поля в первую катушку. Покажем это, рассчитав напряжения на катушках, вызванные ЭДС взаимной индукции:

 В,

 В.

Мощность, отдаваемая второй катушкой в магнитное поле:

 Вт,

т. е. .

Мощность, отдаваемая первой катушкой в магнитное поле:

 Вт.

Таким образом, , т.е. эта мощность не отдается, а получается из магнитного поля и численно равна мощности , отдаваемой в магнитное поле второй катушкой. Эта мощность покрывает мощность тепловых потерь в первой катушке:  Вт.

Мощность, поступающая в цепь от источника питания, равна мощности, преобразуемой в тепло:

 Вт.


обучение дефектоскопистов;фотокурсы

Энергетика

Начертательная геометрия
Физика
Черчение
Лабораторные работы
Информатика
Электротехника