Артикул: 1154759

Раздел:Технические дисциплины (99036 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (15803 шт.) >
  Цепи несинусоидального тока (448 шт.)

Название или условие:
Анализ линейной электрической цепи с несинусоидальным источником
В линейной электрической цепи, схема и параметры которой приведены ниже, действует источник несинусоидального напряжения
Вариант 27-2-26
Исходные данные: E_m=250 В, T=0.5∙10^-2 с, R₁=12 Ом, R₂= 12 Ом, L=40 мГн, C=25 мкФ.

Описание:
Требуется:
1) Представить ЭДС источника, заданную графически, рядом Фурье.
2) Для дальнейших расчетов ограничить число членов ряда постоянной составляющей и тремя – пятью гармониками.
3) Построить графики спектров амплитуд и начальных фаз ЭДС источника.
4) Определить погрешность в определении действующего значения ЭДС, возникающую за счет ограничения числа гармоник ряда.
5) На одном графике построить кривую исходной несинусоидальной ЭДС и кривую, полученную в результате сложения гармонических составляющих ограниченного ряда.
6) Для каждой гармоники, включая постоянную составляющую, рассчитать токи ветвей. При расчете каждой гармоники выполнить построение векторных диаграмм токов соответствующих гармоник и проверить правильность расчётов балансом мощности.
7) Записать мгновенные значения токов ветвей в виде ряда Фурье.
8) Определить действующие значения токов ветвей, активную, реактивную, полную мощности цепи, а также мощность искажения и коэффициент мощности.

Подробное решение в WORD+файл MathCad

Поисковые тэги: Баланс мощностей, Векторная (топографическая) диаграмма, Разложение в ряд Фурье

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.
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:

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	u=150+84sin(ωt-60°)+36sin(2ωt+90°) Z1 и Z2 соединены последовательно. Определить действующие значения тока и напряжения цепи U, I - ? Записать мгновенное значение тока цепи i - ? Определить активную, реактивную и полную мощность: P, Q, S - ? Вариант 2 Дано: Z1 = 3+j5 Ом, Z2 = 4+j12 Ом
u=150+84sin(ωt-60°)+36sin(2ωt+90°) Z1 и Z2 соединены последовательно. Определить действующие значения тока и напряжения цепи U, I - ? Записать мгновенное значение тока цепи i - ? Определить активную, реактивную и полную мощность: P, Q, S - ? Вариант 12 Дано: Z1 = 3+j7 Ом, Z2 = 4+j8 Ом	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=1NEk2 ). 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
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.	На схему действует напряжение: u=5+12 sinωt+4sin⁡(3ωt-30) Определите закон изменения тока цепи, если для основной гармоники R = 10 Ом, Xc = 45 Ом, XL = 15 Ом.
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 6	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
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	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°.