Контрольная работа по предмету Электротехника на тему: 2 расчетные работы по теоретическим основам электротехники

ЗАДАНИЕ
1. По заданному номеру варианта изобразить цепь, подлежащую расчету, выписать значения параметров элементов цепи.
2. Рассчитать фазное и линейное напряжение генератора, ток, фазное и линейное напряжения нагрузки, мощность, вырабатываемую генератором и расходуемую в нагрузке в
а) симметричном режиме;
б) несимметричном режиме.
3. Рассчитать потенциалы всех точек и построить совмещенную топографическую диаграмму потенциалов, принимая потенциал нейтральной точки генератора равным нулю, и векторную диаграмму токов для симметричного и несимметричного режимов.
5. Определить аналитически и по топографической диаграмме напряжение между двумя заданными точками, записать мгновенное значение этого напряжения.
7. Составить уравнение баланса активных и реактивных мощностей генератора и нагрузки, проверить его выполнимость для симметричного и несимметричного режимов.

Вариант: 86

Величина ЭДС фазы А :
EA = 127 В

Сумма и разность цифр номера варианта, соответственно:
A0 = 14
B0 = 2
Сопротивления обмоток генератора:
Z0 = ( A0 + j ∙ B0 ) ∙ 0.1 = ( 14 + j 2 ) ∙ 0.1 = 1.4 + j 0.2 = 1.414214 ej8.130102° Ом

Граф схемы по таблице 1: б

Комплексные сопротивления линии:
ZЛ1 = | B0 | + j ∙ B0 = | 2 | + 0 + j 1 ∙ 2 = 2 + j 2 = 2.828427 ej45° Ом
ZЛ2 = | B0 - B1 | + j ∙ ( - B1 + 5 ) = | 2 - 8 | + j ∙ ( - 8 + 5 ) = 6 - j 3 = 6.708204 e-j26.565051° Ом
ZЛ3 = 1 / | B0 | + j / B0 = 1 / 2 + ej90° / 2 = 0.707107 ej45° = 0.5 + j 0.5 Ом

Комплексные сопротивления фазы:
Zф1 = ZЛ1 ∙ 10 = 2.828427 ej45° ∙ 10 = 28.28427 ej45° = 20 + j 20 Ом
Zф2 = ZЛ2 ∙ 10 = 6.708204 e-j26.565051° ∙ 10 = 67.08204 e-j26.565051° = 60 - j 30 Ом
Zф3 = ZЛ3 ∙ 10 = 0.707107 ej45° ∙ 10 = 7.071068 ej45° = 5 + j 5 Ом

Таблица 1
Вариант: 86
граф: б
ZN = 10 - j 10 Ом
несимметричный режим: обрыв Zф2 фазы ab
напряжение uak

2.1. Задание
1. На откидном листе изобразить электрическую цепь, подлежащую расчету, привести численные значения параметров и задающих источников тока и напряжения.
2. Рассчитать указанный преподавателем ток или напряжение в одной из ветвей классическим методом.
3. Составить эквивалентную операторную схему и записать для нее систему уравнений по законам Кирхгофа. Рассчитать искомый ток операторным методом.
4. Построить графики изменения во времени найденных величин.

Имеем:
Вариант: 86
N = 1
M = 2
Ar = 14

1. Расчетная цепь в соответствии с номером варианта 86 по табл. 2.1:













2. Параметры пассивных элементов цепи и задающих источников цепей:
L = 0.5 ∙ M = 0.5 ∙ 2 = 1 Гн
C = 100 ∙ N = 100 ∙ 1 = 100 мкФ
R1 = 100 ∙ Ar = 100 ∙ 14 = 1400 Ом
R2 = 20 ∙ ( Ar + N ) = 20 ∙ ( 14 + 1 ) = 300 Ом
E1 = 20 ∙ ( N + M ) = 20 ∙ ( 1 + 2 ) = 60 В
E2 = 20 ∙ N = 20 ∙ 1 = 20 В
J = 0.1 ∙ ( N + 2 ∙ M ) = 0.1 ∙ ( 1 + 2 ∙ 2 ) = 0.5 А

Таблица 2.1
Вариант: 86
Граф: д
Ключ: 4
Расположение элементов в ветвях цепи:
E 1 = 1
E 2 = 4
R : 1, 2, 3, 4, 5
L : 1
C : 2

Выбор искомой величины
№ варианта: 86
искомая величина: I3