Контрольная работа по электротехнике на заказ
Ответы на вопросы по заказу заданий по электротехнике ТОЭ:
Сколько стоит помощь?
- Цена зависит от объёма, сложности и срочности. Присылайте любые задания по любым предметам - я изучу и оценю.
Какой срок выполнения?
- Мне и моей команде под силу выполнить как срочный заказ, так и сложный заказ. Стандартный срок выполнения – от 1 до 3 дней. Мы всегда стараемся выполнять любые работы и задания раньше срока.
Если требуется доработка, это бесплатно?
- Доработка бесплатна. Срок выполнения от 1 до 2 дней.
Могу ли я не платить, если меня не устроит стоимость?
- Оценка стоимости бесплатна.
Каким способом можно оплатить?
- Можно оплатить любым способом: картой Visa / MasterCard, с баланса мобильного, google pay, apple pay, qiwi и т.д.
Какие у вас гарантии?
- Если работу не зачли, и мы не смогли её исправить – верну полную стоимость заказа.
В какое время я вам могу написать и прислать задание на выполнение?
- Присылайте в любое время! Я стараюсь быть всегда онлайн.
Содержание:
- Ответы на вопросы по заказу заданий по электротехнике ТОЭ:
- Контрольная работа №1
- Решение:
- Контрольная работа №2
- Решение:
- Контрольная работа №3
- Решение:
- Контрольная работа №4
- Решение:
- Контрольная работа №5
- Решение:
Контрольная работа №1
Два параллельно включенных генератора (рис. 4.8) с ЭДС В и внутренними сопротивлениями = 0,5 Ом и =0,4 Ом питают потребитель, эквивалентное сопротивление которого = 10 Ом, Определить все токи, мощности генераторов, мощности потерь на внутренних сопротивлениях, а также мощность потребителя .
Решение:
1. Применение метода двух узлов. В отличие от четырех предыдущих методов, применимых к любой цепи, этот метод пригоден для расчета цепей, имеющих только два узла (при любом числе ветвей). Цепи с двумя узлами часто встречаются на практике, и метод двух узлов значительно упрощает их расчет. Для расчета применяется формула (4.25), определяющая напряжение между узловыми точками:
Так как в рассматриваемой цепи (рис. 4.8) число ветвей п=3, то
Здесь в числителе отсутствует слагаемое , так как ЭДС в третьей ветви нет. Если бы, например, ЭДС действовала в обратном направлении, то перед слагаемым нужно было бы поставить знак минус.
2. Вычисление узлового напряжения. Определяем проводимости ветвей: Узловое напряжение
3. Выбор положительных направлений токов. Рассматриваемая цепь (рис. 4.8) имеет три ветви с токами направления которых до расчета цепи неизвестны (сложная цепь); поэтому нужно выбрать про- извольно их положительные направления (стрелки на рис.. 4.8).
4. Вычисление токов. Принятые на рис. 4.8 направления токов совпадают с направлениями действия ЭДС. В таком случае узловое напряжение, или напряжение на концах ветви с ЭДС, равно разности ЭДС источника и падения напряжения на сопротивлении ветви, т. е.
откуда
По закону Ома ток
5. Вычисление ваемые источниками, Мощности потерь на внутренних сопротивлениях Мощность потребителя Составим баланс мощностей:
Итак, чего и следовало ожидать, если расчет выполнен правильно.
Контрольная работа №2
В цепи рис. 4.1 определить ток в ветви БА методом эквивалентного генератора при данных, указанных в § 4.1.
Решение:
1. Составление эквивалентной схемы. Рассматриваемую цепь можно разделить относительно узловых
Рис. 4.9. Разделение цепи на внутреннюю и внешнюю части (ц); замена внутренней части цепи эквивалентным генератором (б) точек А и Б (рис. 4.9, а) на две части: ветвь БД в которой нужно определить ток (назовем ее внешней частью схемы), и всю остальную цепь (назовем частью). Обе части схемы рис. 4.9,a соединены пунктирными линиями:
По теореме об эквивалентном генераторе всю внутреннюю часть можно заменить одним источником питанйя с ЭДС Е3 и сопротивлением R3 .(рис. 4.9, б) и таким образом получить "простую неразветвленную цепь (рис. ■4.10), для которой нетрудно определить ток:
В таком случае главное содержание расчета цепи этим методом состоит в определении эквивалентных параметров внутренней части цепи. , 2. Вычисление параметров - эквивалентного генератора. Электродвижущая сила эквивалентного генератора равна напряжению на выводах внутренней цепи (рис. 4.9, а) при отключенной внешней части цепи. Учитывая, что имеет положительное направление от узла Б к узлу , можно записать, что
Падения напряжения на участках БВ и АВ цепи
где —токи в цепи (рис. 4.9, а) при отключенной ветви БА. Следовательно,
Внутреннее сопротивление эквивалентного генератора равно общему сопротивлению внутренней части'цепи относительно точек А и Б (рис. 4.9, а) при отключенной внешней части цепи, т. е.
3. Вычисление тока.- Ток
Контрольная работа №3
Конденсатор переменной емкости пФ (пикофарад) включен в цепь (рис. 6.1), где пФ и
Вычислить пределы изменения общей емкости соединения.
Решение:
В рассматриваемом соединении конденсаторов (рис. 6.1) изменяется только емкость от минимального значения до максимального
Соответственно общая емкость параллельного соединения конденсаторов изменяется от до
Заменив параллельное соединение .емкостей одной емкостью соединенной последовательно с емкостью определим общую ем кость всего соединения С, которая изменяется в пределах от
ДО
Контрольная работа №4
К сети переменного (синусоидального) тока напряжением —220 В и частотой f=50 Гц присоединена цепь (рис. 9.4) из последовательно соединенных активного сопротивления = 30 Ом и индуктивности L=127 мГн = = 0,127 Гн.
Вычислить ток в цепи 1, напряжения на ее участках UR и UL, все мощности (активную, реактивную и полную), а также построить векторную диаграмму, треугольники напряжений сопротивлений и мощностей.
Решение:
1. Свойства активного сопротивления и индуктивности. Для условий данной задачи важно отметить два свойства активного сопротивления: во-? пёрвых, сопротивление R не зависит от частоты изменения тока f и, во-вторых, напряжение на сопротивлении UR совпадает по фазе с током I (рис. 9.5). Вследствие этих особенностей закон Ома для сопротивления R можно записать как для мгновенных значений напряжения и тока , так и для действующих или максимальных
Иначе обстоит дело со свойствами индуктивности.
Переменный ток образует в индуктивности ЭДС , которая препятствует («сопротивляется») изменению тока в цепи (закон Ленца), и в этом причина появления индуктивного сопротивления. Для синусоидального тока, как известно, индуктивное сопротивление
Таким образом, индуктивное сопротивление Xl в отличие от активного сопротивления зависит от частоты f.
Индуктивность отличается от активного сопротивления также и по разности фаз между током и напряжением. Известно, что ЭДС в индуктивности EL отстает по фазе на угол от тока / (рис. 9.5). Эту ЭДС уравновешивает напряжение на индуктивности Поэтому напряжение равно ЭДС El, но противоположно ей по знаку, т. е. вектор (рис. 9.5).
Как следствие этих особенностей закон Ома можно записать только для действующих или максимальных значений тока и напряжения индуктивности, т. е. или , и он не применим для их мгновенных значений 2. Треугольник напряжений. Напряжение на выводах цепи определяется вектором Эту сумму векторов построим по правилам треугольника. В этих целях вектор (рис. 9.5) перенесем параллельно самому себе из точки О в точку К (рис. 9.6) и соединим точки О и М. Стороны треугольника ОКМ изображают напряжения на участках и выводах .
Из треугольника напряжений рис. 9.6 откуда полное сопротивление цепи Полученная формула выражает закон Ома для цепи из последовательно соединенных активного сопротивления и индуктивности.
3. Вычисление сопротивлений. Треугольник сопротивлений. Активное сопротивление R = 30 Ом задано. Индуктивное сопротивление Полное сопротивление Найденные сопротивления связаны соотношениями сторон прямоугольного треугольника, который построен на рис. 9.7. При наших данных треугольник сопротивлений ОКМ (рис. 9.7) имеет отношение сторон
4. Вычисление тока и напряжений. В рассматриваемой цепи ток
а напряжения на ее участках '
'5. Вычисление разности фаз между током и напряжением. Из треугольника напряжений (рис. 9.6) или Найденные выражения можно получить также из треугольника сопротивлений рис. 9.7. При наших данных
Таким образом, в неразветвленной цепи с активным сопротивлением R и индуктивным напряжение на выводах цепи опережает по фазе ток на угол ф, зависящий от отношения
6. Вычисление мощностей. Треугольник мощностей. Средняя или активная мощность
Поскольку (рис. 9.6), то
Кроме активной мощности Р, связанной с активным сопротивлением R, на переменном токе еще пользуются величинами реактивной мощности и полной мощности в нашем случае вар и (вольт-ампер).
Активная мощность Р, реактивная Q и полная S пропорциональны сопротивлениям R, Хе и Z, что позволяет треугольник сопротивлений (рис. 9.7) рассматривать в другом масштабе как треугольник мощностей (обозначения в скобках).
Контрольная работа №5
Электрическая цепь (рис, 9.15), у которой , питается от генератора синусоидального тока с частотой f= =200 Гц и напряжением = 120 В. Вычислить ток в цепи, сдвиг фаз между током и напряжением на выводах цепи, напряжения и мощности всех участков, а также активную, реактивную и полную мощности всей цепи.
Решение:
1. Вычисление сопротивлений и сдвига фаз. Рассматриваемая цепь наряду с активным сопротивлением содержит и оба вида реактивных сопротивлений:
индуктивное
и емкостное Отрезки МП и МЛ, изображающие сопротивления и , должны быть направлены противоположно на диаграмме сопротивлений (рис. 9.16,а). Их разность, т.е. реактивное сопротивление цепи , является суммарным сопротивлением индуктивности и емкости, т.е. участка цепи МН (рис. 9.15), и графически изображается отрезком МН (рис. 9.16).
Поскольку представлены взаимно перпендикулярными отрезками (КМ и МН), полное сопротивление цепи В неразветвленной цепи с параметрами R, L, С сдвиг фаз определяется либо по
либо по В любом случае получим Приведенные формулы убеждают в том, что сдвиг фаз определяется свойствами приемника энергии: его схемой и параметрами.
2. Вычисление тока и напряжений. Ток в цепи одинаков на всех участках.
Падения напряжения на участках (рис. 9.16,6):
В и совпадает по фазе с током; В и опережает по фазе ток на угол 90°;
В и отстает по фазе от тока на угол 90°.
Чтобы получить общее напряжение, нужно сложить три вектора напряжений на участках цепи. Можно ли их сложить в любой последовательности?
Порядок сложения не повлияет на результат, но удобнее вначале сложить векторы , направленные по одной прямой (рис. 9.16,6), и к полученному вектору Up прибавить вектор С7а. При таком порядке действия облегчается вычислительная работа. Складывая векторы l/i,» и Uc, получаем вектор реактивного напряжения цепи , который равен разности напряжений UL и 77с, так как эти напряжения сдвинуты по фазе относительно друг друга на угол 180°: . С другой стороны,
Здесь может возникнуть вопрос: существует ли в цепи вычисленная величина ?
Ее можно измерить вольтметром (рис. 9.15), присоединив его к точкам М и Н цепи (практически, конечно, только в цепях, у которых можно пренебречь активным сопротивлением катушки по сравнению с индуктивным). При этом интересно отметить, что напряжения на индуктивности и емкости (192 и 120 В), входящие в состав рассматриваемого участка цепи, в нашем случае больше, чем Up (72 В). Треугольник напряжений КМН (рис. 9.16,6) имеет отношение сторон . В таком же отношении находятся стороны треугольника сопротивлений КМН (рис. 9.16,а). Очевидно, что эти треугольники подобны.
По треугольнику напряжений легко проверить выполненные вычисления:
3. Вычисление мощностей. Активное сопротивление R (рис. 9.15) имеет активную мощность
а его реактивная мощность равна нулю.
У катушки индуктивности L и конденсатора С активные сопротивления равны нулю, поэтому в этих элементах отсутствуют активные мощности. Остается вычислить их реактивные мощности, которые соответственно равны
Участок МН (рис. 9.15), характеризуемый реактивным сопротивлением имеет реактивную мощность вар.
Таким образом, реактивная мощность цепи равна разности индуктивной и емкостной реактивных мощностей.
Полная мощность цепи
Возможно, вас также заинтересует: