Анализ и расчёт однофазной цепи переменного тока Вариант 4U = 36 В; R2 = 12 Ом; XL1 = 12 Ом; XC2 = 12 Ом; XL3 = 32 Ом.

1. Выписать значения параметров элементов однофазной цепи переменного тока.
2. Пользуясь обобщенной схемой цепи, вычертить в соответствии с ГОСТ расчётную схему цепи (оставляя в её ветвях только указанные в варианте элементы) с обозначением условно положительных направлений напряжений и токов ветвей.
3. Рассчитать однофазную цепь переменного тока методом свёртывания схемы в следующей последовательности:
а) Найти комплекс входного сопротивления Z̲1-3, предварительно записав выражения и определим значения комплексов сопротивлений ветвей Z̲1, Z̲2 и Z̲3;
б) Определить по закону Ома комплекс входного тока I̲1;
в) Пользуясь правилом делителя тока, рассчитать комплексы токов I̲2 и I̲3 в параллельных ветвях схемы;
г) Рассчитать комплексы напряжений U̲1 и U̲23 ветвей;
д) Записать выражения комплексов полных мощностей S̲1, S̲2 и S̲3 ветвей и найти их значения;
е) Найти комплекс полной мощности S̲1-3, потребляемой цепью, и комплекс полной мощности S̲, отдаваемой цепи с источником энергии U, и на их основе определить соответствующие активные и реактивные мощности.
4. Провести расчёт цепи и проверить условие баланса активных и реактивных мощностей. Допустимые расхождения в балансах мощностей – не более 3-4 %.
5. По результатам расчёта построить в комплексной плоскости векторную диаграмму напряжений и токов. На векторной диаграмме отметить направления углов сдвига фаз между напряжениями и токами ветвей цепи, а также угол сдвига фаз между напряжением и током на входе цепи.
6. Сформулировать выводы по результатам выполненного задания 1.2, отметив, в частности, каков характер нагрузки для источника энергии являет собой исследуемая цепь.

Подробное решение в WORD

Баланс мощностей, Векторная (топографическая) диаграмма

Предварительный просмотр