Искусство
Инженерная
Конспект
Лабы
ТОЭ
Математика
Курсовая
Физика

Черчение

Алгебра
Энергетика
Лекции
Сопромат
Контрольная
Информатика
Задачи

Примеры решения задач по электротехнике

Линейные электрические цепи постоянного тока Задача На рис. показана схема электрической цепи с резисторами, сопротивления которых R1 = 18 Ом, R2 = 30 Ом, R3 = 20 Ом. Определить токи ветвей, если напряжение U = 120 В.

Задача Найти ток в ветви с источником ЭДС E2 в электрической цепи, схема которой приведена на рис. 1.8 а, если параметры цепи такие же, как в примере 1.7.

Задача В схеме электрической цепи, приведенной на рис. 1.13, найти ток I2, если известно, что El = 10 В, Е2 = 2 В, R1 = R2 = R3 = 1 Ом. Решение Используем метод эквивалентного генератора. Разорвем ветвь электрической цепи в точках а, б и найдем напряжение между точками разрыва

Резонансные явления Задача В цепи  R = 10 Ом, L = 100 мкГн, С = 100 пФ Определить: 1) резонансную частоту; 2) резонансный  ток; 3) напряжение UL и UC при резонансе; 4) характеристическое сопротивление; 5) затухание и добротность контура; 6) значение энергий магнитного и электрического полей при резонансной частоте.

В цепи имеет место резонанс токов. Определить резонансную частоту w0, если параметры цепи: C = 200 пФ, L = = 1 мГн, r = 2 кОм.

Цепь состоит из двух последовательно включенных катушек,   = 120 В, = 50 Гц. При согласном включении катушек ток в цепи  А, мощность, потребляемая цепью, Р = 768 Вт. При встречном включении ток в цепи  А, напряжение на первой катушке  В и мощность, потребляемая ею,  = 254 Вт.

Приемник соединен треугольником  = 16 + j12 Ом, линейное напряжение источника  В. Определить линейные и фазные точки, построить векторную диаграмму.

Три приемника сопротивления  Ом подключены к трехфазной цепи с фазным напряжением  В. Определить фазные токи:

Задача Четырехполюсник собран по Г - образной схеме

Двухполюсник с сопротивлением  подключен к источнику напряжения через четырехполюсник, схема которого изображена на рис.6.11 б; Z1 = Z5 = 1, Z2 = Z4= -j, Z3= j, Zн = Zс (четырехполюсник согласованно нагружен). Определить:  характеристическое сопротивление Zс, коэффициенты передачи, затухания и фазы

Периодические несинусоидальные напряжения и токи Задача Разложить в тригонометрический ряд функцию, выражаемую кривой периодических импульсов напряжения постоянной амплитуды Um длительностью tи

Записать уравнение мгновенного значения тока неразветвленного участка цепи. Определить действующее значение каждого тока. Вычислить мощность, расходуемую в цепи.

Переходные процессы в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами

Задача Классическим методом определить ток  через источник, если  В;  Ом; С = 1000 мкФ =  Ф

Нелинейные электрические цепи постоянного тока Задача На магнитопровод, размеры которого в миллиметрах приведены на рис. 9.1 а, намотана обмотка с числом витков ω= = 100. По обмотке протекает ток 2 А. Определить магнитную индукцию в воздушном зазоре. Площадь сечения воздушного зазора считать равной площади сечения магнитопровода.

  Построить кривые изменения во времени потокосцепления тока i и напряжения и на индуктивной катушке

Цепи с распределенными параметрами Задача Рассчитать первичные параметры стальной воздушной двухпроводной цепи при температуре окружающей среды -14 ºС при сухой погоде, если расстояние между осями проводов a = 60 см, их диаметр d = 4 мм. Частота тока ƒ = 800 Гц. Относительную магнитную проницаемость проводов принять равной 120.

Задача Экспериментально установлено, что мощность телефонного аппарата как передатчика на зажимах телефонной цепи составляет 1 мВт, а мощность телефонного аппарата как приемника должна быть порядка 1 мкВт, т.е. может быть допущено уменьшение мощности в 1000 раз

Энергия передается на высокой частоте от генератора к излучающей системе с помощью фидера (линии), имеющего индуктивность L0 = 1,57 мкГн/м и емкость С0 = 7,1 пФ/м. Потерями в фидере можно пренебречь (R0 = G0 = 0). Частота переменного тока f = 108 Гц.

Четырехполюсники и электрические фильтры

Задача 6.1

Параметры линейного трансформатора (рис. 6.1): R1 = 2 Ом; L1 = 0,5 мГн; R2 = = 3 Ом; L2 = 0,72 мГн; k = 0,5; ƒ = 10 кГц; ω = 2πƒ = 62,8∙103 с-1.

Определить: A, B, C, D.

Рис. 6.1

Решение

;

;

;

M = k∙;

A = ;

B =  Ом;

С =  См; D = .

Задача 6.2

Параметры четырехполюсника (рис. 6.2): ωL = 2/ωC = 20 Ом.

Определить: коэффициенты в [A] форме.

Рис. 6.2

Решение

х.х.) ;

 ;

к.з.)  Ом;

 .

Задача 6.3

Параметры четырехполюсника (рис.6.3): 1/ωC = = 35 Ом; ωL1 = 20 Ом; ωL2 = 60 Ом; ωM = 10 Ом.

Определить: коэффициенты в [A] форме.

Рис. 6.3

Решение

х.х.) ;

к.з.)  См;

 ;

 ;

  Ом.

Задача 6.4

Параметры четырехполюсника (рис. 6.4): R = XL = XC = 10 Ом.

Определить: коэффициенты в [A] форме.

Рис. 6.4

Решение

х.х.) ;

  См;

к.з.) ;

  Ом;

 .

Проверка:

AD – BC = (1+j1)∙1 – (10 + j20)∙j0,1 = j1 – 1 – j1 + 2 = 1.

Задача 6.5

Найти коэффициенты уравнений типа A симметричного T - образного четырехполюсника (pиc. 6.5).

Рис. 6.5

Решение

Для рассматриваемого четырехполюсника (как и многих других) вычисления упрощаются при выполнении мысленных опытов холостого хода и короткого замыкания.

При холостом ходе на вторичных выводах () из рис. 6.5 следует, что

;

;

или 

.

При  определим

.

При коротком замыкании вторичных выводов () из рис. 6.5 следует, что

;

или

;

.

При Ù2 = 0 найдем

;

;

т. е. D = A, как и должно быть у симметричного четырехполюсника.

Задача 6.6

Найти коэффициенты матрицы Y для П - образного симметричного четырех-полюсника (рис. 6.6).

 Рис. 6.6

Решение

Запишем уравнения в виде

;

.

В частности, при коротком замыкании вторичных выводов

;

.

Для четырехполюсника по рис. 6.6

;

Следовательно,

;

.

Из последних двух формул можно найти параметры Z1 и Z2 при заданной матрице Y:

;

.


Электротехника