Основные методы и понятия электрических цепей Неразветвленные и разветвленные электрические цепи Конденсатор в цепи синусоидального  тока Резонансные трансформаторы сопротивления «Разряд» катушки индуктивности на резистор


Расчет электрических цепей

Метод эквивалентного генератора. По этому методу электрическая цепь представляется в виде двух частей: ветви с неизвестным током и некоторого источника электрической энергии, эквивалентного по своему действию на эту ветвь. Эта ветвь, с зажимами а и в, выделяется относительно остальной части цепи. Остальная часть цепи заменяется эквивалентным генератором.

Задача . Для четырехполюсников рис. 10.3 определить коэффициенты A, B, C и D:

1) из основных уравнений четырехполюсников в режимах холостого хода и короткого замыкания;

2) по предварительно вычисленным сопротивлением холостого хода и короткого замыкания. Убедиться, что результаты удовлетворяют уравнению связи . Найти напряжение на разомкнутых вторичных зажимах при напряжении на первичных, равным 20В.

Дано: ; при .

Найти: A, B, C , D ,

 

 Рис.10.3

Решение: Запишем основные уравнения

 ; .

В режиме холостого хода т.е. :

; . Для схемы рис.10.3 , , ,  следовательно , .

В режиме короткого замыкания :

; . Для схемы рис.10.3 ,  следовательно , .

 При разомкнутых вторичных зажимах .

Задача 24. Для четырехполюсников рис. 10.4 определить коэффициенты A, B, C , D и .

Дано: , .

Найти: A, B, C , D ,

Решение: В режиме холостого хода : ; , из схемы рис.10.3 ; , , , . .

В режиме короткого замыкания : ; . Для схемы рис.10.4 , , , , , .

 

 Рис.10.4

Задача 25. Сопротивления симметричного мостового четырехполюсника (рис. 10.5) равно , . Определить:

1) коэффициенты систем уравнении типа и типа ;

2) токи на входе и выходе, а так же напряжение на выходе при питании четырехполюсника от источника напряжения 100 мВ: а) при коротком замыкании; б) при холостом ходе на выходе.


 Рис. 10.5

 Дано: , .

 Найти:, , ,

 Решение: 1. Уравнения типа : .

При коротком замыкании т.е. ;  где . При коротком замыкании схему рис. 10.5а можно изобразить так как показано на рис рис. 10.5б. Здесь  и .

 При холостом ходе : . Для симметричного четырехполюсника ; . С другой стороны (рис. 7.5а) ;  поэтому , .

 2. Уравнения типа :; .

При холостом ходе : ; . С другой стороны (рис. 10.5а) ,  сопоставляя, находим , ; . А так же можно найти из соотношении , , ,  

где . . .

Действующие значения несинусоидального тока и напряжения. Активная и полная мощности несинусоидального тока

Резонанс в цепи при несинусоидальных токах и напряжениях При несинусоидальных токах и напряжениях явления резонанса значительно усложняются, так как резонанс возникает для каждой гармоники отдельно

Общие свойства четырехполюсников Уравнения четырехполюсников Электротехническое устройство, служащее для передачи энергии (сигналов) и имеющее по два входных и два выходных зажима, называется четырехполюсником.

Задача . Определить коэффициенты A, B, C , D для Т образной и П образной схемы четырехполюсников

Сумма токов I1 + I2, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи: 

I = I1 + I2.

Рис.3.1.7. Параллельное соединение

Записывая на основании закона Ома: 

где R – электрическое сопротивление всей цепи:



Смешанное соединение предполагает  наличие параллельных и последовательных соединений в пределах одной схемы.

Рис.3.1.7. Смешанное соединение

 

Мощность, энергия (работа) В цепях постоянного тока потребляемая мощность определяется как произведение напряжения на силу тока, энергия (работа) - как произведение мощности на время. В цепях переменного тока в большинстве случаев такой простой расчет невозможен. Если цепь переменного тока содержит только активное сопротивление, без индуктивного и емкостного, то активная мощность определяется как произведение действующих значений напряжения и тока Р = VI или Р - = /2г. Эта мощность расходуется в активном сопротивлении и совершает полезную работу.
Определение периодических несинусоидальных токов и напряжений