Контрольная работа по предмету Электротехника на тему: Расчет цепей постоянного тока по методу контурных токов. Вариант 16

Задание № 2.
Расчет цепей постоянного тока по методу контурных токов и проверка правильности решения по законам Кирхгофа (приложение 2).
Порядок выполнения задания.
2.1. Провести анализ конфигурации цепи, определить число ветвей и узлов и рассчитать число уравнений, которые необходимо составить для расчета по 1-му и 2-му законам Кирхгофа, а также для расчета по методу контурных токов.
2.2. По ПЭС цепи составить для нее расчетную схему с учетом внутренних сопротивлений источников ЭДС, обозначить на ней линейно независимые контуры и выбрать направления их обхода.
2.3. Составить систему линейных алгебраических уравнений для расчета цепи по методу контурных токов.
2.4. Решить систему уравнений и определить контурные токи.
2.5. Определить значения и направления истинных токов для всех ветвей и обозначить их на ПЭС цепи.
2.6. Рассчитать значения падений напряжений для всех элементов цепи и обозначить их на ПЭС.
2.7. Рассчитать ток нагрузки, потребляемый от Е1 и Е2, падение напряжения на Е1 и Е2, значения мощностей: потребляемых от Е1 и Е2 нагрузкой P_(Н_1 ) и P_(Н_2 ); рассеиваемых на внутренних сопротивлениях P_(〖ПОТ〗_1 ) и P_(〖ПОТ〗_2 ) (мощности потерь); выделяемых источниками питания P_(E_1 ) и P_(E_2 ); рассеиваемых на всех резисторах, а также определить КПД цепи.
2.8. Проверить баланс мощностей, т.е. убедиться, что сумма мощностей, рассеиваемых на резисторах, и мощностей потерь совпадает с мощностью, расходуемой всеми источниками ЭДС, и рассчитать КПД цепи.
2.9. Составить систему уравнений для расчета цепи по законам Кирхгофа в буквенных обозначениях, подставить в нее значения токов и напряжений, полученных при предыдущих расчетах и проверить правильность решения.
2.10. Окончательное решение представить в виде ПЭС цепи с обозначением токов и напряжений и с представленными результатами проверок, как показано на рис.1.4.

Рис.1.4

P_E=12 Вт; P_Н=10 Вт; P_(R_1 )=5 Вт; P_(R_2 )=2,5 Вт; P_(R_3 )=2,5 Вт;
P_(R_1 )+P_(R_2 )+P_(R_3 )=5+2,5+2,5=10 Вт=P_Н; η=P_Н⁄(P_E=0,83.)
I_(R_1 )=I_(E_1 )=I_(R_2 )=I_(R_3 ); 1=0,5+0,5.
〖-U〗_(E_1 )+U_(R_1 )+U_(R_2 )=0; -10+5+5=0.
-U_(R_3 )+U_(R_2 )=0; -5+5=0.