"Расчета линейных цепей переменного тока методом наложения и эквивалентного генератора. Баланс мощностей"

Метод наложения основан на принципе наложения.

Принцип наложения: ток любой ветви может быть найден как алгебраическая сумма частичных токов, протекающих в этой ветви.

Частичный ток – это ток, генерируемый только одним источником энергии, остальные источники исключаются из цепи (источники ЭДС заменяют проводниками, а ветви с источниками тока разрывают).

Алгоритм расчета

1. Определяется число источников n.
2. Изображается  n-подсхем, в каждой из которых оставляется только один источник энергии.
3. В каждой подсхеме определяется частичный ток.
4. Ток ветви находится алгебраическим суммированием частичных токов подсхем. Со знаком «+» пишут частичные токи, которые совпадают по направлению с искомым током ветви, и со знаком «–», если не совпадают.

Пример применения метода наложения: http://mdld.lcg.tpu.ru/file.php/20/Modul2/Prim3.png

Метод эквивалентного генератора.

Данный метод применяется при расчете электрических цепей, когда требуется определить ток только в одной ветви. Метод основан на теореме об активном двухполюснике, согласно которой сложную цепь, содержащую источники, по отношению к ветви с искомым током, рассматривают как активный двухполюсник, состоящий из эквивалентного источника ЭДС E_Г (или источника тока J_Г) и эквивалентного сопротивления R_Г.

Генератор с источником ЭДС

Если ЭДС генератора E_Г равна напряжению холостого хода U_ХХ, т.е. напряжению на выходе цепи при разомкнутых зажимах «ab» (R_k=∞). Внутреннее сопротивление генератора R_Г равно сопротивлению цепи относительно зажимов «ab». 

Ток J_Г равен току короткого замыкания, т.е. току ветви при R_k=0. Внутреннее сопротивление генератора R_Г равно сопротивлению цепи относительно зажимов «ab». Ток ветви определяется по формуле:

Алгоритм расчета при замене цепи эквивалентным генератором с источником ЭДС

1. Разрывается цепь относительно выделенной ветви и любым методом определяется напряжение холостого хода U_ХХ=E_Г.  
2. Определяется сопротивление цепи R_Г относительно выделенной ветви. При этом ветви с источниками тока удаляются, а источники ЭДС заменяются проводниками.
3. Определяется ток ветви:

Алгоритм расчета при замене цепи эквивалентным генератором с источником тока

1. Сопротивление выделенной ветви заменяется проводником (R_k=0) и находится ток короткого замыкания I_КЗ=J_Г.
2. Определяется сопротивление цепи R_Г относительно выделенной ветви. При этом ветви с источниками тока удаляются, а источники ЭДС заменяются проводниками.
3. Определяется ток ветви:

Пример применения метода эквивалентного генератора: http://mdld.lcg.tpu.ru/file.php/20/Modul2/Prim2.png

Домашнее задание:

1. Сделать конспект по данной теме, записать алгоритмы решения различных методов расчета линейных цепей переменного тока.

2. Решить задачу:

Дано:

E1=100 B, E2=50 B; R1=4 Om, R2=10 Om; R3=12 Om, r01=1Om, r02=2 Om.

Найти: Все токи.

3. Самостоятельно используя сеть Интернет и электронную библиотеку "Знаниум" найти и записать информацию по теме: "Баланс мощностей"

Отправляете проделанную работу на электронный адрес lenr89@mail.ru, не забываем подписать группу и ФИО.