1. Исходные данные
Рисунок 1 — Исходная схема 2В
Таблица 1 — Данные для расчета
Параметры цепи
R1
R2
R3
R4
R5
R6
E1
E2
Ом
В
10
18
5
10
8
10
20
35
Порядок расчета цепи постоянного тока:
1. Преобразовать исходную схему до двухконтурной, заменив треугольник сопротивлений эквивалентной звездой.
2. Для исходной схемы составить систему уравнений по законам Кирхгофа и решив её с помощью ЭВМ, найти токи в ветвях.
3. Для преобразованной схемы составить систему уравнений по методу контурных токов и рассчитать токи во всех ветвях.
4. Для исходной схемы составить систему уравнений по методу узловых потенциалов и затем рассчитать токи в ветвях.
5. Для преобразованной схемы в одной из ветвей рассчитать ток методом эквивалентного генератора.
6. Составить баланс мощностей.
7. Построить потенциальную диаграмму для любого замкнутого контура, включающего ЭДС, считаю заземленную точку.
1 Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду
/>Рисунок 2 — Схема преобразования треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду
/>Рисунок 3 — Преобразованная схема
/>/>/>
/>
/>
/>
2. Расчет токов в ветвях, с использованием законов Кирхгофа
/>Рисунок 4 — Расчетная схема
Первый закон Кирхгофа:
/>
Второй закон Кирхгофа:
/>
/>/>
/>
/>3. Расчет токов в ветвях, методом контурных токов
Рисунок 5 — Расчетная схема
/>
Подставим численные значения:
/>
/>
Выразим />:
/>
/>
4. Расчет токов в ветвях, методом узловых потенциалов
Для рассматриваемой схемы (см. рис.1) за нулевой принимается потенциал узла а />. При этом система уравнений примет вид:
/>
где проводимости ветвей равны:
/>.
Подставив численные значения, получили:
/>
/>
По закону Ома определим токи:
/>
5. Расчет токов в ветвях, методом эквивалентного генератора
Необходимо рассчитать ток /> в средней ветви dc в схеме рис.5.
Для расчета напряжения холостого хода /> используется схема, приведенная на рисунке 6.
/>Рисунок 6
По закону Ома
/>
Напряжение холостого хода определяется для правой или левой части внешнего контура.
Для правой части внешнего контура
/>
Эквивалентная схема для расчета тока /> представлена на рис.7
/>Рисунок 7
По закону Ома
/>
6. Баланс мощностей
/>,
где /> — мощность источника,
/> — мощность потребителей.
/>;
/>;
94.835 = 28.730 + 54.559 + 9.005 + 1.239 + 1.274 + 0.022;
/>
7. Потенциальная диаграмма
Для внешнего контура рассматриваемой исходной схемы (см. рис.4), потенциалы определяются из соотношений:
/>
т.к. ток направлен от точки с более высоким потенциалом к точке с менее высоким потенциалом;
/>
т.к. ЭДС направлена от точки с менее высоким потенциалом к точке с более высоким потенциалом;
/>
/>