Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Наши страницы
Электротехника, ТОЭ
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг 4.92/13: Рейтинг темы: голосов - 13, средняя оценка - 4.92
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
1

Расчёт цепи постоянного тока по МЭГ

30.10.2018, 00:49. Просмотров 2404. Ответов 27
Метки нет (Все метки)

Добрый день. Решаю задачу на рассчёт постоянного тока в цепи. Прошу помощи у специалистов.
Сперва выкладываю, что дано, и как я построил схему.
0
Вложения, ожидающие проверки
Тип файла: jpg 1.jpg
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
30.10.2018, 00:49
Ответы с готовыми решениями:

Расчёт цепей постоянного тока
1)В цепи постоянного тока E = 10 В; R1 = 5 Ом; R2 = R3 = 1 Ом; R4 = R5 = 3 Ом. Найти токи в каждой...

Цепи постоянного тока
Что не так с Uc?

Сложные цепи постоянного тока
Подсткажите как вести расчет если ветвь имеет только один источник Е2. Как составить уравнения по...

Расчет цепи постоянного тока
Дана схема, нужно расставить токи, обозначить узлы и контуры. R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 5,3 Ом,...

Расчет цепи постоянного тока
Здравствуйте. Скажите пожалуйста, какое количество узлов и ветвей в цепи. Если узлов 6 и ветвей 6,...

27
ValeryS
Модератор
7317 / 5559 / 704
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 18,853
30.10.2018, 08:22 2
правила п 5.18
Запрещено размещать задания и решения в виде картинок и других файлов с их текстом.
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
30.10.2018, 21:56  [ТС] 3
Поошу прощения. Виноват. А в каком виде можно? Не продуманно както
0
ValeryS
Модератор
7317 / 5559 / 704
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 18,853
30.10.2018, 22:12 4
rw61, схему можно фотографией
а вот данные и расчеты набираются в теме
например
R1=20 ом
I=U/R
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
01.11.2018, 14:31  [ТС] 5
исправляюсь.

Номер ветви Начало-конец Сопротивления ЭДС Источники тока

1 51 160 0 8
2 13 330 100 0
3 36 510 0 0
4 64 280 0 0
5 42 980 700 6
6 25 670 0 0
7 35 160 200 0
8 14 590 0 0
Составить баланс мощностей
МЭГ напряжения найти ток в сопротивлении R7
Найти напряжение между узлами 2 и 1 (U21)

На фото сверху-как я составил схему по данным.
Снизу: упростил, заменив источники тока(подключённые параллельно) источниками ЭДС. E11 = J01*R1; E55 = J05*R5+E2.
Так же, сопротивления R3 и R4 объединил, получив R34=R3+R4.
Что скжете? Похоже на правду на данном этапе? Затем я делал рассчёты R(ген) и E(ген). Находил ток I7. Выложу позже, если одобрите составленную схему. Если нужны корректировки-буду переделывать. Спасибо заранее.
0
Миниатюры
Расчёт цепи постоянного тока по МЭГ  
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
01.11.2018, 16:08 6
Начало вроде правильно, я ошибок не увидел
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
01.11.2018, 22:05  [ТС] 7
Считаем R(ген).
Убираем ветвь, где нужно найти ток I7(ветвь 3-5). Закорачиваем все ЭДС. Идём от узла 3 к узлу 5 собирая все сопротивления.
1. R34 и R2 считаем, как параллельно соединённые: R234= R2*R34/R2+R34 = 330*790/330+790 = 233(Om).
2. R5 и R6 объединяем в R56 = R5+R6 = 980+670 = 1650(Om).
3. Треугольник сопротивлений R56-R1-R8 преобразуем в эквивалентную звезду:
Ra(узел 1) = R1*R8/R1+R8+R56 = 94400/2400 = 39(Om)
Rb(узел 5) = R56*R1/R8+R56+R1 = 264000/2400 = 110(Om)
Rc(узел 6) = R56*R8/R8+R56+R1 = 973500/2400 = 406(Om)

Получаем последовательное соединение R234 с эквивалентной звездой(нижний рисунок):
Rbc = Rb*Rc/Rb+Rc = 110*406/110+406 = 44660/516 = 87(Om)
R(ген) = Rabc234 = R234+Ra+Rbc = 233+39+87 = 359(Om)
0
Миниатюры
Расчёт цепи постоянного тока по МЭГ  
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
02.11.2018, 07:17 8
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
1. R34 и R2 считаем, как параллельно соединённые:
Это неверно. Узлы 1 и 4 соединены через R8, поэтому у R34 и R2 нет параллельного соединения
Пункты 2 и 3 правильно (арифметику не проверял).
Нижняя схема неправильно.
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
02.11.2018, 21:38  [ТС] 9
SSC, Если нет параллельного, то R34 и R2 можно считать как последовательно соединённые? Т.е. R234 = R2+R34.

Подскажите, пожалуйста, почему не верна последняя схема? Ra-[ Rb Rc -экв. звезда. к которой последовательно подсоединены сопротивления R234=R2+R34. Или потому, что я R34 и R2 посчитал как последовательные?
Получается
1. R234 = R2+R34 = 330+790 = 1120(Om)
2 и 3 пункты без изменений
R(ген) = R234+Ra+Rbc = 1120+39+87 = 1246(Om)
0
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
03.11.2018, 20:28 10
Лучший ответ Сообщение было отмечено rw61 как решение

Решение

Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Получается
Не получается..
Вот схема после преобразования треугольника в звезду. Видим параллельное соединение двух пар сопротивлений ( R18+R2) (R568+R4) и к этому соединению последовательно R156
1
Миниатюры
Расчёт цепи постоянного тока по МЭГ  
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
05.11.2018, 00:23  [ТС] 11
Здравствуйте. Ошибку учёл. Пересчитал.
R(ген) = (R182*R56834/R182+R56834) + R156 = 282+110 = 392(Om)

Далее считаю Е(ген).
Uxx+Ur2+Ur1 = E1+E11 . Откуда Uxx = E1+E11-Ur1-Ur2. Нужно найти потери напряжения на R1 и R2

Нахожу напряжения U1 U2 методом контурных токов.

Задаю направления контурных токов J11 и J22. Расставляю направления токов в ветвях. Вот тут вопрос возникает. Как обозначить направление тока I8? В произвольном порядке? Я напрвил все токи по направлению ЭДС. В контуре 1 ток I8 будет совпадать по напралению с контурным J11, а во втором контуре, он будет сонаправлен с J22? или это вообще не имеет особого значения?

Составляю уравнения для контуров:
J11(R1+R8+R5+R6) - J22(R8) = E55+E11
J22(R2+R34+R8) - J11(R8) = E1


E55 = 6580(B)
E11 = 1280(B)

Решаю систему.
2400*J11 -590*J22 = 7860
1710*J22 - 590*J11 = 100
2400*J11=7860+590*J22
J11= 7860+590*J22/2400
1710*J22 - 590(7860+590*J22)/2400 = 100
1710*J22 - (4637400+348100*J22/2400) = 100
4104000*J22 - 4637400 - 348100*J22 = 240000
3755900*J22=240000+4637400
J22 = 4877400/3755900
J22 = 1.3 A
J11 = (7860+590*J22)/2400
J11 = 3.6 A

Ток I1 на резисторе R1 равен контурному току J11 = 1.3 А.
Ток I2 на резисторе R2 равен контурному току J22 = 3.6 А.

Ur1 = I1*R1 = 3.6*160 = 576 B
Ur2 = I2*R2 = 1.3*330 = 429 B

Uxx = E(ген) = E1+E11-Ur1-Ur2 = 100+1280-576-429 = 375 B

I7 = Uxx+E3/R(ген)+R7 = 375+200/392+160 = 575/552 = 1A

Как то так получилось. Что скажете?
0
Миниатюры
Расчёт цепи постоянного тока по МЭГ  
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
05.11.2018, 14:05  [ТС] 12
Проверка по балансу мощностей.
\sum I^2R = \sum EI

I1 = I6 = I5 = J11 = 3.6 A
I2 = I34 = J22 = 1.3 A
I8 = J11 - J22 = 3.6-1.3 = 2.3 A
I7 = 1 A

J11^2(R1+R5+R6) + I8^2(R8) + J22^2(R2+34) + I7^2(R7) = 12.96*1810 + 5.29*590 + 1.69*1120 + 160 = 28632 Вт

E55*I5 + E11*I1 + E1*I2 + E3*I7 = 6580*3.6 + 1280*3.6 + 100*1.3 + 200*1 = 23688 + 4608 + 130 + 200 = 28626 Вт

Также нужно найти U21.
U21 = Ф2-Ф1
Если Ф2 - потенциал узла 1, то Ф1 можно принять за нулевой потенциал. И решить уравнение методом узловых потенциалов.
Ф2(g1+g6) = Е11*g1
Ф2=E11*g1/(g1+g6)
Ф2=(1280/160)/(1/160+1/670) = 8*107200/830 = 1033 В.
0
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
06.11.2018, 09:59 13
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Как то так получилось. Что скажете?
1.
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Uxx = E1+E11-Ur1-Ur2.
А куда E3 пропало?
2.
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Ток I1 на резисторе R1 равен контурному току J11 = 1.3 А.
Ток I2 на резисторе R2 равен контурному току J22 = 3.6 А.
А чуть выше было наоборот
3.
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Проверка по балансу мощностей.
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
I1 = I6 = I5 = J11 = 3.6 A
I2 = I34 = J22 = 1.3 A
I8 = J11 - J22 = 3.6-1.3 = 2.3 A
I7 = 1 A
Это неверно. И не в том смысле, что выше были ошибки, а потому, что МЭГ определил ток I7, но остальные токи неизвестны
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
06.11.2018, 11:11  [ТС] 14
Цитата Сообщение от SSC Посмотреть сообщение
Сообщение от rw61
Ток I1 на резисторе R1 равен контурному току J11 = 1.3 А.
Ток I2 на резисторе R2 равен контурному току J22 = 3.6 А.
А чуть выше было наоборот
тут да .перепутал. J11 = I1 = 3.6A
J22 = I2 = 1.3A

Цитата Сообщение от SSC Посмотреть сообщение
1.
Сообщение от rw61
Uxx = E1+E11-Ur1-Ur2.
А куда E3 пропало?
ну, как я понимаю, E(генератора) = Uxx.
Сначала нашли E(ген) , а при расчёте искомого тока, уже I7 = Uxx+E3/R(ген)+R7. Тут теперь и учитываем E3.

Цитата Сообщение от SSC Посмотреть сообщение
Сообщение от rw61
I1 = I6 = I5 = J11 = 3.6 A
I2 = I34 = J22 = 1.3 A
I8 = J11 - J22 = 3.6-1.3 = 2.3 A
I7 = 1 A
Это неверно. И не в том смысле, что выше были ошибки, а потому, что МЭГ определил ток I7, но остальные токи неизвестны
ну если мы берём I1 = J11 = 3.6, и J22 = I2, то у наc уже не только I7 исвестен. Или мы фрмально не можем использовать значения I1 и I2 как известные токи, и нужно их находить по новой?
0
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
06.11.2018, 11:21 15
Лучший ответ Сообщение было отмечено rw61 как решение

Решение

Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Тут теперь и учитываем E3.
В классическом МЭГ E3 надо учитывать при определении Uхх, но можно и так, как у Вас.

Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Или мы фрмально не можем использовать значения I1 и I2 как известные токи, и нужно их находить по новой?
Да, токи во всех элементах надо определять каким-либо способом ( I7 можно считать известным).
Пользоваться найденными J11 и J 22 для полной схемы нельзя, т.к. они определены для схемы при R7 равном бесконечности.
1
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
06.11.2018, 11:41  [ТС] 16
SSC, понятно. спасибо.
а по напряжению между U21 всё норм? можно методом узловых потенциалов его находить, принимая Ф узла 2 за нулевой потенциал?
0
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
06.11.2018, 12:19 17
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
U21 можно методом узловых потенциалов его находить, принимая Ф узла 2 за нулевой потенциал?
Да, можно. Но это будет нормально если получающуюся систему уравнений решать машинным способом. (будет 4 уравнения).
Но 2 для МУзП можно не считать узлом, и при Ф1=0 получим систему из 3-х уравнений, которую вполне реально решить вручную на калькуляторе.
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
06.11.2018, 13:34  [ТС] 18
SSC,
попробовал найти оставшиеся токи в цепи методом Законов Кирхгофа. Но баланс мощностей разнится в 1кВт. Это не реально?
0
SSC
Эксперт по математике/физике
2661 / 1397 / 409
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 3,839
06.11.2018, 15:12 19
Цитата Сообщение от rw61 Посмотреть сообщение
Но баланс мощностей разнится в 1кВт.
Значит где-то ошибка.
Пиши сюда уравнения - проверю
0
rw61
0 / 0 / 0
Регистрация: 21.12.2017
Сообщений: 32
06.11.2018, 16:27  [ТС] 20
исходим из того, что I7 = 1 A.

I2-I7-I34 = 0 I34 = I2-1
I7+I6-I1 = 0 I6 = I1-1
I1-I2-I8 = 0 I8 = I1-I2
I5-I6 = 0
I8+I34-I5 = 0

R1I1+R8I8+R5I5+R6I6 = E11+E55
R2I2+R34I34-R8I8 = E1
I7R7+I1R1+I2R2 = E3+E11+E1

2 ур-ие по 2 ЗК
330*I2 + 790*I34 - 590*I8 = 100
330*I2 + 790(I2-1) -590*(I1-I2) = 100
330*I2 + 790*I2 - 790 - 590*I1 +590*I2 = 100
1710*I2 - 590*I1 = 890
I1 = (1710*I2 - 890)/590

3 ур-ие по 2 ЗК
160 +(1710*I2 - 890)/590 + 330*I2 = 200+100+1280
(273600*I2-142400)/590 + 330*I2 = 1420
(273600*I2 - 142400 + 194700*I2)/590 = 1420
I2 = 980200/468300
I2 = 2.1A
I1 = (1710*2.1 - 890)/590 = 4.6A
I34 = I2-1 = 2.1-1 = 1.1A
I8 = I1-I2 = 4.6-2.1 = 2.5A
I6=I5 = I1-1 = 4.6 - 1 = 3.6A

Баланс мощностей:

I1^2R1+I2^R2+I34^2R34+I5^2R5+I6^2R6+I7^2R7+I8^2R8 = 3386+1455+956+12701+8683+160+3688 = 31027Вт

E55*I5 + E11*I1 + E1*I2 + E3*I7 = 23688+5888+210+200 = 29986Вт
0
06.11.2018, 16:27
MoreAnswers
Эксперт
37091 / 29110 / 5898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 43,301
06.11.2018, 16:27

Расчет цепи постоянного тока
Помогите, пожалуйста, c задачей. Составил систему, а дальеш не могу решить.

Нелинейные цепи постоянного тока
Задание: Графически найти величины тока и напряжений на нелинейных элементах в цепи (Рис. 1.1)....

Лабораторная по цепи постоянного тока
В электротехнике пока не очень. Вникаю понемногу, но лабу сдавать как-то надо. Нужно выполнить это...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2018, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru