1146774 Задание 3.1. Расчет цепей несинусоидального тока Вариант 8

Артикул: 1146774

Раздел:Технические дисциплины (92630 шт.) >
Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (10993 шт.) >
Цепи несинусоидального тока (248 шт.)

Название или условие:
Задание 3.1. Расчет цепей несинусоидального тока
Вариант 8

Описание:
1. в соответствии с вариантом задания выбрать из табл. 3.1 форму несинусоидального периодического напряжения или тока источника и изобразить его с указанием временных и амплитудных значений, пользуясь данными табл. 3.2, в которой принято: ω0 = 10⁴ рад/с, Am0 = 10 (А или В)
2. выполнить разложение несинусоидального периодического напряжения или тока в ряд Фурье и ограничить число членов ряда до пятой гармоники включительно;
3. построить графики спектров амплитуд и начальных фаз напряжения или тока источника;
4. выбрать схему цепи в соответствии с вариантом задания и записать значения параметров элементов, входящих в неё, пользуясь данными табл. 3.2 и рис. 3.8, в которых принято L0 = 10 мГн, C0 = 1 мкФ, Rн0 = 100 Ом;
5. записать в общем виде комплексное значение напряжения на нагрузке для k й гармоники сигнала источника;
6. выполнить расчет гармоник напряжения на нагрузке методом комплексных амплитуд для всех членов ряда вплоть до пятой гармоники;
7. записать мгновенное значение напряжения на нагрузке и построить его на графике;
8. построить графики спектра амплитуд и начальных фаз напряжения на нагрузке;
9. рассчитать действующие значения напряжения и тока в нагрузке;
10. определить активную, реактивную и полную мощности в цепи, найти коэффициент мощности;
11. рассчитать мощность искажений и найти коэффициент искажений

Дано
Схема: г
ω=9•ω0=9•10⁴ с^-1;
Am=5•Am0=5•10=50 А;
L=6•L0=6•0,01=0,06 Гн;
C=3•C0=3•10^-6=3 мкФ;
Rн=2•Rн0=2•100=200 Ом;
y(x)=Am•sin(x)=50•sin⁡(x) при 0 yF (x)=Am/π+2•Am•(sin⁡(x)/4-cos⁡(2x)/3π-cos⁡(4x)/15π-…)

Подробное решение в WORD+файл MathCad

Изображение предварительного просмотра:

Задание 3.1. Расчет цепей несинусоидального тока Вариант 8

<b>Задание 3.1. Расчет цепей несинусоидального тока</b><br />Вариант 8

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок мозно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия поулченного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Цепи однофазного тока с несинусоидальными источниками На входе цепи (рис. 2.1) задано периодическое несинусоидальное напряжение (ток) (рис. 2.2). 1. Несинусоидальную периодическую функцию напряжения (тока) источника разложить в ряд Фурье. Рассчитать постоянную составляющую и две гармоники ряда. Составляющие ряда определить, используя соответствующие математические формулы. 2. Определить показания электродинамических амперметра и вольтметра, включенных в схеме (рис. 2.1). 3. Построить кривую выходного напряжения и определить его действующее значение. 4. Построить линейчатый спектр входного и выходного напряжений. Подсчитать активную мощность, отдаваемую источником. 5. При заданных C1 и C2 подобрать L1 и L2 так, чтобы в токе, проходящем через амперметр, отсутствовала n гармоника и была максимальной k гармоника Вариант 7	Несинусоидальный периодический ток Для заданной схемы электрической цепи, структура которой представлена на рис 1 или 2 и параметрами из таблицы ниже в соответствии со своим вариантом, выполнить: 1) представить заданную функцию источника ЭДС или тока рядом Фурье, ограничив число членов ряда постоянной составляющей и тремя первыми гармониками; 2) определить функцию н fн(t) - напряжение н uн(t) или ток iн(t) на нагрузке, используя метод расчета по комплексным значениям; 3) определить действующее значение напряжения (тока) на нагрузке и мощность, рассеиваемую на нагрузке. Дано: рисунок схемы 1 (источник тока) Форма - 15 Jm = 1 A ω1 = 600 1/c fн(ωt)=iн(ωt) Ветвь 1: R = 10 Ом Ветвь 2: L = 15 мГн Ветвь 4: R = 10 Ом Ветвь 5: L = 15 мГн Ветвь 7: R = 10 Ом.
2.1. Исследование цепи в периодическом негармоническом режиме на основе принципа наложения. 2.1.1 Для своего варианта вычертить схему электрической цепи. С помощью метода контурных токов рассчитать частичные токи и напряжения ветвей при действии источника напряжения и выключенном источнике тока. 2.1.2. С помощью метода узловых напряжений найти частичные токи и напряжения ветвей в цепи при действии источника тока и выключенном источнике напряжения. 2.1.3. Найти токи и напряжения ветвей в исходной цепи при одновременном действии источника напряжения и источника тока по формуле наложения. 2.1.4. Проверить расчет по п.2.1.1 и п. 2.1.2. Для этого методом эквивалентного генератора определить ток или напряжение, указанные в столбце 11 таблицы I. 2.1.5. Для цепи с одним источником напряжения построить топографическую диаграмму частичных напряжений, совмещенную с векторной диаграммой частичных токов всех ветвей. 2.1.6. Построить графики мгновенных значений гармонических составляющих и их суммы на одном рисунке для тока или напряжения, которые указаны в столбце 11 таблицы II. 2.1.7. Найти аналитически действующие значения токов и напряжений всех ветвей исходной схемы. 2.1.8. Проверить баланс активной мощности в исходной цепи с двумя источниками. Вариант 248	ЗАДАНИЕ 1. Расчет линейной электрической цепи при периодическом несинусоидальном воздействии На вход электрической цепи, схема которой приведена на рисунке 1, подается несинусоидальное напряжение: u(t) = 25 + 141⋅sin(ωt + Ψ(1)) + 70,7⋅sin(2ωt + Ψ(2)). Основное задание: 1) Определить мгновенные значения токов в ветвях; 2) Построить графики u(t) и i1(t); 3) Построить спектры амплитуд и фаз i1(t). Дополнительное задание: 1) Определить показание измерительного прибора электромагнитной системы; 2) Определить полную, активную и реактивную мощности цепи. Вариант 11 L1 = 5.3 мГн; L4 = 15.9 мГн; С3 = 0,53 мкФ R1 = 100 Ом, R2 = 100 Ом, R4 = 50 Ом f = 3000 Гц ψ(1) = 60°; ψ(2) = 0
Задача 2 К электрической цепи (рис. 5) приложено несинусоидальное напряжение, представленное в виде гармонического ряда: u(t) = U0 + Um1 sin(wt + YU1) + Um3 sin(3wt + YU3) Параметры этого напряжения даны в таблице 3 (вариант выбирается по последней цифре шифра). Требуется: 1. записать выражение для приложенного к электрической цепи напряжения в соответствии с данными табл. 3. 2. в соответствии с табл. 4 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра); 3. по данным табл. 5 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить сопротивления пассивных двухполюсников П1, П2 и П3 электрической цепи для каждой из гармоник; 4. рассчитать комплексные сопротивления всех ветвей электрической цепи для каждой из гармоник; 5. по заданному напряжению и сопротивлению элементов рассчитать мгновенные значения токов во всех ветвях i1(t), i2(t), i3(t) и общий ток i(t); 6. построить графики мгновенных значений напряжения u(t) и тока i(t); 7. рассчитать показания амперметра и вольтметра электромагнитной системы и ваттметра электродинамической системы. Вариант 01	Задан ток в резисторе i=20+7√2sinωt+25√sim3ωt. Определить напряжение на резисторе, если R = 5 Ом.
ЗАДАЧА 4.3. ЭДС симметричного трехфазного генератора, соединенного в звезду, изменяется по закону: e_А = Em⁽¹⁾sin(ωt+Ψ⁽¹⁾) + Em⁽³⁾sin(3ωt+Ψ⁽³⁾) , B. Нагрузка, соединенная в звезду, симметрична (рис.4.2). Амплитуды и начальные фазы напряжений отдельных гармоник и параметры нагрузки заданы в таблице вариантов, а Z_N⁽¹⁾ = 2 + j2 Ом. Определить показания приборов электромагнитной системы при: а) включенных рубильниках Р1 и Р2; б) включенном рубильнике Р1 и выключенном рубильнике Р2; в) выключенном рубильнике Р1. Для случая а) или б) построить график линейного тока iA(t). Вариант 26	ЗАДАНИЕ 1. Расчет линейной электрической цепи при периодическом несинусоидальном воздействии На вход электрической цепи, схема которой приведена на рисунке 1, подается несинусоидальное напряжение: u(t) = 25 + 141⋅sin(ωt + Ψ(1)) + 70,7⋅sin(2ωt + Ψ(2)). Основное задание: 1) Определить мгновенные значения токов в ветвях; 2) Построить графики u(t) и i1(t); 3) Построить спектры амплитуд и фаз i1(t). Дополнительное задание: 1) Определить показание измерительного прибора электромагнитной системы; 2) Определить полную, активную и реактивную мощности цепи. Вариант 14 L1 = 5.3 мГн; L3 = 5.3 мГн; С2 = 0.53 мкФ; С4 = 1.25 мкФ R1 = 100 Ом, R3 = 100 Ом f = 3000 Гц ψ(1) = -30°; ψ(2) = 60°.
Задание № 4 Анализ электрической цепи с несинусоидальным источником В линейной электрической цепи, схема и параметры которой приведены в таблицах, соответственно, действует источник несинусоидального напряжения. графическая форма которого задана в таблице. Требуется: 1) представить ЭДС источника, заданную графически согласно таблице, рядом Фурье, ограничив число членов ряда четырьмя составляющими, включая постоянную составляющую, если она есть. 2) Построить графики спектров амплитуд и начальных фаз ЭДС источника. 3) После ограничения принятым количеством гармоник определить приближенное действующее значение ЭДС по формуле E=√(∑_k=1^NEk² ). 4) На одном графике построить заданную кривую несинусоидальной ЭДС и кривую, полученную в результате сложения гармонических составляющих ограниченного ряда. 5) Определить токи в ветвях электрической цепи для каждой гармоники приложенного напряжения и постоянной составляющей. При расчете каждой гармоники выполнить построение векторных диаграмм токов соответствующих гармоник и проверить правильность расчётов балансом активной и реактивной мощностей. 6) Используя метод наложения, в виде ряда Фурье записать мгновенные значения токов ветвей схемы. 7) Определить действующие значения несинусоидальных токов в цепи. 8) Определить значения мощности искажения и коэффициента мощности в заданной электрической цепи. Вариант 21	1. Выполнить разложение несинусоидальной периодической функции источника напряжения или тока в ряд Фурье, оставив постоянную составляющую и не менее трех первых гармоник. По указанию преподавателя, разложение можно взять из справочной литературы 2. Найти гармонические составляющие тока i(t), напряжений u(t) и uвых(t) и записать их мгновенные значения. 3. Определить показания амперметра и вольтметра электродинамической системы. 4. Построить график uвых(t) и найти его действующее значение Вариант 17, N=2 Дано Номер кривой напряжения (тока): 1 Номер схема: 3 L1=N мГн=2 мГн; L2=10-N мГн=8 мГн; C1=1,42 мкФ; C2=3,2 мкФ; Im=0,5 А; f=1 кГц; R=500 Ом;