Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Электротехника, ТОЭ
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
Рейтинг 4.67/3: Рейтинг темы: голосов - 3, средняя оценка - 4.67
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
1

Расчет тока в сложной цепи методом генератора холостого хода

03.05.2015, 15:34. Просмотров 558. Ответов 15
Метки нет (Все метки)

Здравствуйте, товарищи, хотел бы попросить у вас помощи с расчетом тока в сложной цепи методом генератора холостого хода(эквивалентный источник, теорема Тевенина и Нортона - название выбирайте сами. )
Вот схема:



Данные: z1 = 5; z2 = 8; z3 = 4+4j; z4 = 6j; z5 = -3j; z6(нет на схеме) = 0; E3 = -4j; E6 = 3; J1 = j; - комплексная форма.

j - мнимая единичка.

Нужно найти ток этим методом в ЛЮБОЙ из понравившейся вам ветви(я пытался это сделать для ветви, где z2, потом где z5, а затем - где z1, но в каждых случаях терпел фиаско - ответы не сходились с методом узловых потенциалов и контурных токов).

Найти логическую/теоретическую ошибку(убираем Z2, т.е. там находим ток):

1. Определение эквивалентного сопротивления(внутреннего для эквивалентного ЭДС):
а) Убираем все источники
б) Получаем, что ((z1 + z4)||z5) + z3. Т.е. z1 последовательно z4, но они ||-ы z5, а последовательно к ним включено z3.
в) zэкв = ((z1+z4)*z5)/(z1+z4+z5) + z3
2. Определение эквивалентного ЭДС:
а) По второму з. Кирхгофа: Еэкв = -I5z5 + E3 + I3Z3;
б) Рассчитываем обрезанную цепь(без Z2) методом контурных токов(контуры обозначены на рисунке):
б.1) Уравнение для 2-го контура: j(-z1) + I22(z1+z5+z4) + I44(-z4) = 0
б.2) Уравнение для 4-го контура: j*0 + I22(-z4) + I44(z4+z3) = -E3 - E6;
I5 = -I22; I3 = I33;
Но ответ неверный получается...
0
QA
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
03.05.2015, 15:34
Ответы с готовыми решениями:

Расчёт цепи методом эквивалентного генератора тока
Помогите, пожалуйста, рассчитать ток через r4, используя метод эквивалентного генератора тока...

Расчет тока в цепи методом эквивалентного генератора
Найти ток I2 методом эквивалентного генератора в данной цепи при разомкнутом ключе (т. е. ветвь с...

Расчет сложной цепи постоянного тока методом наложения
Определить токи в ветвях, режимы работы источников, проверить соблюдение баланса мощностей в...

Расчет сложной цепи постоянного тока
Из за олимпиад пропустил много лекций по дисциплине, а сейчас не могу вообще решить( Хотел...

15
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
03.05.2015, 19:16 2
Цитата Сообщение от Speed Fighter Посмотреть сообщение
Вот схема:
Вот - это где?
0
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
03.05.2015, 19:55  [ТС] 3
Извините, ребят, не совсем разобрался как и где загружать:
0
Миниатюры
Расчет тока в сложной цепи методом генератора холостого хода  
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
03.05.2015, 20:34 4
Для начала заменим источник тока на источник эдс.
Лучше всего, по-моему, искать ток I5 т.е. Iас.
Ищем Zэкв. Будет две параллельных ветви и потом последовательно.
Z12=Z1*Z2/(Z1+Z2)
Z34=Z3*Z4/(Z3+Z4)
Zэкв=Z12+Z34
Дальше имеем два контура.
Находим I11 и I22
Затем находим Uxx=Uac
И наконец I5
0
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
04.05.2015, 06:58  [ТС] 5
Что-то у меня ответ не сходится...
Я не беру источник тока, я использую источник ЭДС(так по заданию нужно).

Вот как я нахожу токи(при отсутствие z2, если z5 убрать, то будет большой контур?):
Уравнение для 2-го контура: j(-z1) + I22(z1+z5+z4) + I44(-z4) = 0
Уравнение для 4-го контура: j*0 + I22(-z4) + I44(z4+z3) = -E3 - E6;
I5 = -I22; I3 = I33;
Т.е. у меня изначально было 4 контура, в одном я знаю контурный ток - это первый контур, т.е. число уравнений уменьшилось до 3-х. А тут я ещё и обрезал один контур, т.е. осталось 2 контурных тока => 2 уравнения...
0
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
04.05.2015, 09:45 6
Цитата Сообщение от Speed Fighter Посмотреть сообщение
Вот как я нахожу токи(при отсутствие z2, если z5 убрать, то будет большой контур?):
Что значит: (при отсутствии Z2)? Оно никуда не исчезает. Так что верни на место и начинай считать снова.
0
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
04.05.2015, 12:23  [ТС] 7
Мы же когда считаем по этому методу ток в какой-либо ветви, то убираем её из схемы и расчет без неё делаем...
Только в эквивалентную схему подставляем.
0
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
04.05.2015, 12:51 8
Ищешь ток I5. Убрал Z5, получил дыру. А при чём здесь Z2?
0
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
05.05.2015, 06:10  [ТС] 9
Допустим, я ищу ток https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{2}
Тогда я убирают всю ветвь из цепи и рассчитываю новую цепь.
Получаю по второму закону Кирхгофа: https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{E}_{eqv} = - {I}_{5}{z}_{5} + {I}_{3}{z}_{3} + {E}_{3}
Теперь я нахожу токи, чтобы найти https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{E}_{eqv}:
Уравнение для 2-го контура(где https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{22}):
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{11}(-{z}_{1}) + {I}_{22}({z}_{1} + {z}_{5} + {z}_{4}) + {I}_{44}(-{z}_{4}) = 0
Подставляя все данные, получим:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{22}(5+3j) + {I}_{44}(-6j) = 5j
Теперь делаем тоже самое для 4-го контура:
{I}_{11}*0 + {I}_{22}(-{z}_{4}) + {I}_{44}({z}_{4} + {z}_{3}) = - {E}_{6} - {E}_{3}
Подставим данные:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{22}(-6j) + {I}_{44}(4+10j) = 4j - 3

Решая систему, получаем, что:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{22} = -0.39823008849557523+1.0265486725663717j
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{44} = -0.17699115044247787+0.8451327433628318j

Ток https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{5} = - {I}_{22}; {I}_{3} = {I}_{44}
Теперь найдем https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{E}_{eqv}:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{E}_{eqv} = -7.16814159292036 - 2.52212389380531*j

Далее, находим https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{z}_{eqv}:

https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?(({z}_{1} + {z}_{4})||{z}_{5}) + {z}_{3}
Т.е. первое и четвертое - последовательно друг с другом, но они параллельны пятому, а последовательно ко всем ним подключено третье:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{z}_{eqv} = \frac{({z}_{1} + {z}_{4}){z}_{5}}{{z}_{1} + {z}_{4}+{z}_{5}} + {z}_{3}
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{z}_{eqv} = 5.32352941176 + 0.20588235294j

Теперь находим https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{2}:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{2} = \frac{{E}_{eqv}}{{z}_{eqv}+{z}_{2}}
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{2} = -0.540802221111583 - 0.18094171488223*j

Вот, а ответ не такой должен быть.
0
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
05.05.2015, 09:52 10
Я тебе предложил простой способ (найти I5), ты продолжаешь гнуть свою линию.
Что такое Eeqv?
Откуда 4 контура?
Сказал по-русски: замени источник тока на эдс. Не сделал.
Или ты делаешь, что тебе говорят или делаешь, что хочешь.
1
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
05.05.2015, 15:03  [ТС] 11
Хорошо, сделаю как говоришь:
1. Находим https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{z}_{eqv}:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{z}_{eqv} = {z}_{12} + {z}_{34} = \frac{{z}_{1}{z}_{2}}{{z}_{1}+{z}_{2}} + \frac{{z}_{3}{z}_{4}}{{z}_{3}+{z}_{4}}
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{z}_{eqv} = 4.3183023872679 + 2.89655172414j
2. Теперь находим https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{E}_{eqv}(Эквивалентное ЭДС генератора):
2.1 По второму закону Кирхгофа:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{U}_{xx} - {I}_{2}{z}_{2} - {I}_{3}{z}_{3} - {E}_{3} = 0
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?-{I}_{5}{z}_{5} - {I}_{3}{z}_{3} - {E}_{3} = {U}_{xx}
2.2 Используем метод контурных токов:
Уравнение для первого(большого) контура:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{11}*({z}_{1} + {z}_{2} + {z}_{3} + {z}_{4}) + {I}_{22}*(-{z}_{3}-{z}_{4}) = <br />
{E}_{1} + {E}_{6}
Подставляем данные:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{11}*(17+10j) + {I}_{22}*(-4-10j) = 5j - 4j = j
Уравнение для второго контура:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{11}*(-{z}_{3}-{z}_{4}) + {I}_{22}*({z}_{3}+{z}_{4}) = -{E}_{3} - {E}_{6}
Подставляем данные:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{11}*(-4-10j) + {I}_{22}*(4+10j) = -3 + 4j
Решаем систему:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{11} = -0.23076923076923078+0.38461538461538464j
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{22} = 0.010610079575596771+0.7811671087533156j
2.3 Ток https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{2} = - {I}_{11} = 0.23076923076923078-0.38461538461538464j
Ток https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{3} = - {I}_{11} + {I}_{22} = 0.24137931034+0.39655172413j
2.4 https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{U}_{ab} = 1.22546419099385 - 4.52519893904308j
2.5 https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{I}_{5} = \frac{(1.22546419099385 - 4.52519893904308j)}{(-3j + 4.3183023872679 + 2.89655172414j) }= 0.30871015364693 - 1.0405161572649*j
И ЭТО ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ!!!1111111111111111111
0
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
05.05.2015, 17:52 12
Цитата Сообщение от Speed Fighter Посмотреть сообщение
И ЭТО ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ!!!1111111111111111111
И это не правильный ответ!!!!!!
Пункт №1-правильный!
Zэкв-правильно.
Пункт №2 можно удалить.
Уравнения для контурных токов правильные, значения найдены верно.
Только никогда не пиши сопротивления с минусом.
А теперь находим Uxx. Выбираем контур с Uxx.
Допустим (abc) По 2 закону Кирхгофа имеем: I11*Z2+(I11-I22)*Z3+Uxx=E3
Отсюда находишь Uxx и поехали дальше.
0
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
05.05.2015, 17:57  [ТС] 13
У меня этот ответ сошелся с двумя предыдущими методами.
0
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
05.05.2015, 19:03 14
Цитата Сообщение от Speed Fighter Посмотреть сообщение
У меня этот ответ сошелся с двумя предыдущими методами.
Если ты везде делал одну и ту же ошибку, то вполне может быть. Ты всё таки досчитай до конца, как я говорю.
Осталось всего - ничего.

Добавлено через 23 минуты
У тебя I5 больше 1 А., а это бред.

Добавлено через 24 минуты
Извиняюсь, это я промахнулся.
Да I5=1,086 A.
0
Speed Fighter
Верховный Тюлень
47 / 14 / 3
Регистрация: 29.03.2015
Сообщений: 204
05.05.2015, 19:19  [ТС] 15
Т.е. все нормально у меня?
0
Hant
3766 / 2580 / 620
Регистрация: 16.09.2012
Сообщений: 10,254
05.05.2015, 19:53 16
Цитата Сообщение от Speed Fighter Посмотреть сообщение
Т.е. все нормально у меня?
Да, можешь спать спокойно.
0
05.05.2015, 19:53
Answers
Эксперт
37091 / 29110 / 5898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 43,301
05.05.2015, 19:53

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Расчет сложной цепи постоянного тока
Вот решаю ТЕЦ(задание в ворде) но у меня не сходятся ответы в первом и втором задании , решение...

Расчет сложной цепи постоянного тока
помогите выполнить первые три задания . пожалуйста Правила форума: 4.7. Как можно более полно...

Расчёт тока методом эквивалентного генератора в ветви с идеальным источником тока
Добрый день, у меня вопрос, возможен ли расчёт тока методом эквивалентного генератора в ветви с...

Определение тока в цепи методом эквивалентного генератора
Товарищи, проблемка возникла- поможете решить? Определить ток I4 методом эквивалентного...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
16
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.