Артикул: 1107169

Раздел:Технические дисциплины (69637 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (6408 шт.)

Название:АНАЛИЗ УСТАНОВИВШИХСЯ И ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
Курсовая работа по ОТЦ (4 части)
1. Расчет источника гармонических колебаний (ИГК)
2. Расчет четырехполюсника
3. Расчет установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии
4. Расчет переходных процессов классическим методом
Вариант 13

Описание:
1. Расчет источника гармонических колебаний (ИГК)
1.1 Выбрать в качестве первичной обмотки воздушного трансформатора одну из катушек индуктивности ИГК (Ln). Определить значения тока и напряжения первичной обмотки трансформатора методом эквивалентного источника (напряжения или тока)
1.2 Записать мгновенные значения тока и напряжений первичной обмотки трансформатора Т1 и построить их волновые диаграммы.
1.3 Определить значения Mnq, Mnp, Lq, Lp Т1 из условия, что индуктивность первичной обмотки Ln известна, U1 = 5 В, U2 = 10 В. Коэффициент магнитной связи обмоток k следует выбрать самостоятельно в диапазоне: 0.5 < k < 0.95 (n, p,q – номера индуктивностей Т1).

2. Расчет четырехполюсника
2.1 Рассчитать токи и напряжения методом входного сопротивления (или входной проводимости), построить векторные диаграммы токов и напряжений
2.2 Записать мгновенные значения u1=u3=uвх, iвх и uвых, определить сдвиг по фазе между входным и выходным напряжениями, а также отношение их действующих значений.
2.3 Определить передаточные функции:
W(s) = Uвых(s) / Uвх(s), W(jω) = Uвых/Uвх
2.4 Определить и построить амплитудно- и фазочастотные характеристики. Используя частотные характеристики, определить uвых при заданном uвх. Сравнить этот результат полученным в п. 2.2.
2.5 Определить, какое реактивное сопротивление нужно подключить к схеме, чтобы uвх и iвх совпадали по фазе (резонанс напряжений). Определить входное сопротивление, входной ток и добротность колебательного контура.

3. Расчет установившихся значений напряжений и токов в электрических цепях при несинусоидальном воздействии.
Переключатель Кл перевести в положение 2 в момент времени, когда входное напряжение u3(t) = 0, du3/dt >0, т.е. в момент начала положительного импульса напряжения u4(t). Это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (ωt + ψu3) = 2kπ, где k = 0, 1, 2, 3...
3.1 Рассчитать законы изменения тока iвх(t) и напряжения uвых(t) частотным методом, представив напряжение uвх(t) = u4(t) в виде ряда Фурье до 5-й гармоники:
3.2 Построить графики uвх(t), iвх(t), uвых(t) в одном масштабе времени один под другим, где uвх(t), iвх(t), uвых(t) – суммарные мгновенные значения.
3.3 Определить действующие значения несинусоидальных токов и напряжений из расчетов п. 3.1, а также активную мощность, потребляемую четырехполюсником, коэффициенты искажения uвх(t), iвх(t), uвых(t)

4. Расчет переходных процессов классическим методом
4.1 Определить и построить переходную и импульсную характеристики цепи четырехполюсника для входного тока и выходного напряжения
4.2 Рассчитать и построить графики изменения тока iвх и напряжения uвых четырехполюсника при подключении его к клеммам с напряжением u4(t) в момент времени, когда входное напряжение u3(t) = 0, du3/dt > 0 (это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (ωt + ψu3) = 2kπ, где k = 0,1,2,3), с учетом запаса энергии в элементах цепи от предыдущего режима работы на интервале t [0+,2.5T], где T – период изменения напряжения u4.
Сравнить графики iвх(t), uвых(t) с соответствующими в п. 3.2.

5. Оформление расчетно-пояснительной записки
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1. Техническое задание
2. Содержательную часть, включающую расчетную часть, текстовое пояснение и рисунки схем и графиков. Рисунки должны быть пронумерованы и следовать в тексте сразу после ссылки на них.
3. Выводы
4. Список литературы, использованной в работе

Подробное решение в WORD (26 страниц)+файл моделирования MicroCap+файл Mathcad

Поисковые тэги: Индуктивная связь (магнитно-связанные катушки), Классический метод, Разложение в ряд Фурье, MicroCap

Изображение предварительного просмотра:

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.

Похожие задания:

9. Найдите напряжение пробоя газового промежутка при температуре 200 ˚C и давлении 300 кПа, если при нормальных условиях его электрическая прочность составляет 60 кВ/см. Толщина газового промежутка равна 2,5 см.	Задача 18.7. Конденсатор емкостью С, заряженный до напряжения Umc0, разряжается через катушку индуктивности L, обладающую потерями R. После k периодов свободных колебаний амплитуда напряжения на конденсаторе Umck уменьшается в m раз, по сравнению с Umc0. Используя данные табл. 18.2, определить величины, отмеченные в ней вопросительными знаками. Считать, что использованные в табл. 18.2 обозначения совпадают по смыслу с введенными в задаче 18.5, а Δ – декремент затухания. Вариант 1.
8. Определите электрическую прочность диэлектрика толщиной 2 мм, используемого в конденсаторе с рабочим напряжением 4000 В и пятикратном запасом прочности.	Задача 18.7. Конденсатор емкостью С, заряженный до напряжения Umc0, разряжается через катушку индуктивности L, обладающую потерями R. После k периодов свободных колебаний амплитуда напряжения на конденсаторе Umck уменьшается в m раз, по сравнению с Umc0. Используя данные табл. 18.2, определить величины, отмеченные в ней вопросительными знаками. Считать, что использованные в табл. 18.2 обозначения совпадают по смыслу с введенными в задаче 18.5, а Δ – декремент затухания. Вариант 3.
5. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора емкостью 100 пФ (пикоФарад) каждый, соединены в батарею параллельно. Определить, насколько изменится емкость батареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить следующим диэлектриком (предпоследняя цифра зачетки- табл 2) Вариант 1 (Парафин, ϵ=2)	2. Переменная МДС. Катушка с магнитопроводом. При постоянном токе I = 5 A, P = 25 Вт. При переменном токе I = 4 A, P = 96 Вт, напряжение U = 40 В. Определить мощность потерь в магнитопроводе. Пренебречь Храс.
Комплексная передаточная функция цепи H(jω)=U2/I1	1. Определить операторную передаточную функцию цепи H(p), сделать проверку H(0) и H(∞) по схеме цепи, построить графики АЧХ и ФЧХ и провести их анализ. Определить частоту входного напряжения ω по частотным характеристикам для выполнения следующих разделов курсовой работы. Рекомендуется частоту выбрать близкую к экстремальным значениям по частотным характеристикам. 2. Рассчитать установившийся режим линейной электрической цепи при напряжении на входе цепи u=141•sin(ωt+(7-m)•15˚) методом сворачивания цепи к эквивалентному сопротивлению и методом узловых напряжений. По этим двум методам определить токи в ветвях цепи и напряжение на нагрузке, сравнить полученные значения по методам. Проверить баланс мощностей. 3. Рассчитать переходный процесс при том же напряжении на входе цепи методом переменных состояния (численно) и операторным методом с использованием теоремы разложения, возникающий в цепи при замыкании ключа. При расчете методом переменных состояния записать вывод нормальной формы Коши. При расчете операторным методом вывести и записать напряжение на нагрузке в виде функции от времени. Построить график переходного процесса для напряжения на нагрузке до момента наступления установившегося режима и график входного напряжения в одних координатах по двум методам. Сравнить результаты расчета по двум методам. Вариант 1 (m=9 n = 1)
Задача 18.7. Конденсатор емкостью С, заряженный до напряжения Umc0, разряжается через катушку индуктивности L, обладающую потерями R. После k периодов свободных колебаний амплитуда напряжения на конденсаторе Umck уменьшается в m раз, по сравнению с Umc0. Используя данные табл. 18.2, определить величины, отмеченные в ней вопросительными знаками. Считать, что использованные в табл. 18.2 обозначения совпадают по смыслу с введенными в задаче 18.5, а Δ – декремент затухания. Вариант 2.	Электростатические цепи при смешанном соединении конденсаторов. Найти заряд и напряжение на каждом из конденсатор и общую ёмкость батареи. Исходные данные: С1 = 10 мкФ, С2 = 5 мкФ, С3 = 10 мкФ, С4 = 5 мкФ, С5 = 10 мкФ U = 24 кВ