Магнітні кола постійного струму

 

1. Розрахувати магнітне коло методом двох вузлів.

2. Скласти систему рівнянь за законами Кірхгофа і перевірити за нею правильність розрахунку.

 

Вказівка:

1) Магнітні властивості сталі, з якої виготовлений магнітопровід, визначається кривою намагнічування, заданою таблицею 1.

2) В таблиці 2 прийняті позначення:

- довжина середньої магнітної лінії однієї гілки;

- довжина повітряного проміжку;

- переріз ділянок магнітопроводу;

- число витків котушок;

- постійний струм у котушці.

Індекси вказують належність величин до гілок:

1 – до лівої гілки;

2 – до середньої гілки;

3 – до правої гілки.

 

 

Таблиця 1

Номер	Значення індукції В(Тл) при напруженості Н (А/М)
Н
	Значення індукції В(Тл)	1,35	1,50	1,56	1,60	1,63	1,66	1,69	1,70	1,74	1,76
	0,80	1,16	1,41	1,49	1,54	1,60	1,64	1,66	1,70	1,72
	0,50	0,90	1,23	1,36	1,44	1,53	1,57	1,60	1,68	1,74
	0,25	0,66	0,91	1,04	1,10	1,18	1,24	1,28	1,42	1,47
	0,10	0,42	0,83	0,98	1,10	1,24	1,31	1,35	1,49	1,56
	0,06	0,16	0,47	0,76	0,99	1,26	1,41	1,48	1,57	1,62
	0,12	0,28	0,47	0,62	0,73	0,89	1,00	1,10	1,35	1,47
	0,04	0,08	0,19	0,32	0,47	0,85	1,20	1,38	1,53	1,58
	0,02	0,04	0,09	0,16	0,25	0,50	0,79	1,0	1,31	1,45
	0,01	0,02	0,06	0,10	0,16	0,32	0,48	0,65	1,09	1,27

 

 

Таблиця 2

	Номер
l1, cм
S1, см^2		5,7	15,4	7,9				3,8	7,2
W1
I1, A	1,1	0,6	1,0	0,1	0,65	0,3	0,1	0,25	0,46	1,0
l2,см
S2,см^2	6,1	3,9	10,4	4,8				7,6	4,8
W2
I2, A	0,75	0,8	0,05	0,05	0,1	0,04	0,25	0,4	0,1	0,1
l3, см
S3, см^2	4,05	9,5		4,4		1,2		10,1	2,9
W3
I3, A	1,0	0,4	0,5	0,4	0,55	0,1	0,01	0,5	0,2	1,05
lδ, мм	0,5	0,8	0,55	0,65	0,1	0,85	1,2	0,8	1,5	1,25

 

	с

Завдання №12

Комплексна розрахунково-графічна робота №1

 

Завдання складається з розрахунку трьох різних електричних схем.

1 Для схеми а.

1.1_Скласти систему рівнянь за законами Кірхгофа, не розв’язуючи її.

1.2_Розрахувати струми у гілках кола методом вузлових потенціалів.

1.3_Перевірити правильність розрахунків, склавши баланс потужностей.

2 Для схеми б.

2.1 Скласти систему диференціальних рівнянь за першим та другим законами Кірхгофа. Записати цю ж систему в комлексній формі.

2.2_Розрахувати струми у гілках кола символічним методом.

2.3_Побудувати суміщену векторну діаграму струму та топографічну діаграму напруг.

2.4_Скласти баланс активної та реактивної потужностей.

3 Для схеми в.

3.1_Розрахувати фазні та лінійні струми трифазного кола.

3.2_Розрахувати активну потужність трифазного кола та скласти її баланс.

3.3_Побудувати в єдиній системі відліку хвильову діаграму фазних струмів.

 

Таблиця 1- Вихідні дані для схеми а

Номер	R1	R2	R3	R4	R5	R0	E1	E2	E3	E0	I
Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	B	B	B	В	A
											2,5
											1,5
											3,5
											3,5

Таблиця 2- Вихідні дані для схеми б

Номер	r1	r2	r3	E	L1	L2	С1	С2
Oм	Oм	Oм	B	Гн	Гн	мкФ	мкФ
					0,01	0,03
					0,025	0,04
					0,015	0,025
					0,016	0,024
					0,012	0,036
					0,022	0,06
					0,025	0,05
					0,018	0,042
					0,05	0,08
					0,06	0,042

 

Таблиця 3- Вихідні дані для схеми в

Номер	Фаза А	Фаза В	Фаза С	Фазна е.р.с. e, B
RA Ом	XLA Ом	XCA Ом	RB Ом	XLB Ом	XCB Ом	RC Ом	XLC Ом	XCC Ом

 

 

01 а	01 б	01 в
02 а	02 б	02 в
03 а	03 б	03 в
04 а	04 б	04 в
05 а	05 б	05 в
06 а	06 б	06 в
07 а	07 б	07 в
08 а	08 б	08 в
09 а	09 б	09 в
10 а	10 б	10 в
11 а	11 б	11 в
12 а	12 б	12 в
13 а	13 б	13 в
14 а	14 б	14 в
15 а	15 б	15 в
16 а	16 б	16 в
17 а	17 б	17 в
18 а	18 б	18 в
19 а	19 б	19 в
20 а	20 б	20 в
21 а	21 б	21 в
22 а	22 б	22 в
23 а	23 б	23 в
24 а	24 б	24 в
25 а	25 б	25 в

 

Завдання №13

Комплексна розрахунково-графічна робота №2

 

Частина 1. Розрахунок лінійного електричного кола

 

1. За даними свого варіанта розрахувати струми у вітках кола.

2. Побудувати суміщені векторні діаграми струмів та топографічну напруг.

3. Скласти баланс активних та реактивних потужностей.

 

Таблиця 1

Номер	X1	X2	X3	X4	R1	R2	R3	R4	Номер	е.р.с.
		8,5
	12,5
			14,5
	8,5					10,5
			8,5		14.5
		22,5	18,5

 

 

Частина 2. Перехідні процеси в лінійному колі першого порядку

1 Завдання.

1.1 Розрахувати перехідні струми та напруги вказані на схемі.

1.2 Побудувати в єдиній системі відліку знайдені струми та напруги як функції часу.

2 Вихідні дані до завдання.

 

Таблиця 1 Таблиця 2

Номер	R1	R2	R3		Номер	E	L	C
Ом		В	Гн	мкФ
							0,25
							0,2
							0,3
							0,05
							0,18
							0,4
							0,08
							0,15
							0,6
							0,5

 

 

Завдання №14

Довгі лінії в усталеному режимі

Однорідна лінія довжиною l, навантажена на опір Z₂, живиться від джерела, напруга якого змінюється за законом . Напруга на навантаженні U₂.

Необхідно визначити

1) вторинні параметри лінії та коефіцієнт відбиття від кінця лінії;

2) побудувати графіки залежностей миттєвих значень напруги та струму прямої, зворотної та сумарної хвиль уздовж лінії в функції відстані від кінця лінії (для моменту t, при якому напруга прямої хвилі на навантаженні досягає максимального значення). Графіки будувати на відстані не меншій 2-х довжин хвиль;

3) визначити Ксх та Кбх;

4) визначити миттєве значення напруги та струму на початку лінії;

5) визначити вхідний опір лінії;

6) визначити потужність, яку споживає лінія і потужність, яку розвиває генератор;

7) створити режим біжучої лінії. Для цього приєднати до лінії узгоджувальний чвертьхвильовий трансформатор або реактивний шунт.

 

Таблиця 1 Таблиця 2

Номер	L0, мкГн/м	С0, пФ/м	R0, Ом/м	g0 ×10^-6, 1/Ом×м		Номер	U2,В	Z2, Oм	l, м	f, мГц
		4,0	5,0	20,0				300е ^j^40		5,0
	2,8	3,8	4,9	19,5				300е ^–^j^40		5,2
	2,6	3,6	4,8	19,0				280е ^j^30		5,4
	2,4	3,4	4,7	18,5				280е ^–^j^30		5,6
	2,3	3,2	4,6	18,0				260е ^j^20		5,8
	2,2	3,0	4,5	17,5				260е ^–^j^20		6,0
	2,1	2,8	4,4	17,0				220е ^j^50		6,2
	2,0	2,6	4,3	16,5				220е ^–^j^50		6,4
	1,9	2,4	4,2	16,0				200е ^j^10		6,6
	1,8	2,2	4,1	15,5				200е ^–^j^10		6,8
	1,7	2,0	4,0	15,0				180е ^j^45		7,0
	1,6	1,9	3,9	14,5				180е^–^j^45		7,2

Продовження таблиці 1 Продовження таблиці 2

Номер	L0, мкГн/м	С0, пФ/м	R0, Ом/м	g0 ×10^-6, 1/Ом×м		Номер	U2,В	Z2, Oм	l, м	f, мГц
	1,5	1,8	3,8	14,0				160е ^–^j^30		7,4
	1,4	1,7	3,7	13,5				160е ^j^30		7,6
	1,3	1,6	3,6	13,0				150е ^j^60		7,8
	1,2	1,5	3,5	12,5				150е ^–^j^60		8,0
	1,1	1,4	3,4	12,0				140е ^j^70		8,2
	1,0	1,3	3,3	11,5				140е ^–^j^70		8,4
	0,9	1,2	3,2	11,0				120e ^j20		8,6
	0,8	1,1	3,1	10,5				120е ^–j20		8,8
	4,0	5,2	6,0					350е ^j^60		4,0
	3,8	5,0	5,9	24,5				350е ^–^j^60		4,1
	3,7	4,8	5,8	24,0				340е ^j^50		4,2
	3,6	4,7	5,7	23,5				340е^–^j^50		4,3
	3,5	4,6	5,6	23,0				330е ^j^40		4,4
	3,4	4,5	5,5	22,5				330е ^–^j^40		4,5
	3,3	4,4	5,4	22,0				320е ^j^30		4,6
	3,2	4,3	5,3	21,5				320е ^–^j^30		4,7
	3,1	4,2	5,2	21,0				310е ^j^20		4,8
	3,0	4,1	5.1	20,5				310е ^–^j^20		4,9

 

 

Завдання №15