Электротехника (индивидуальные задания 1-6) вариант 9

Оглавление
Задача 1 3
Задача 2 12
Задача 3 16
Задача 4. 19
Задача 5 23
Задача 6 27
Список используемой литературы 34

Задача 1. Для электрической цепи, схема которой изображена на рисунке 1, необходимо выполнить следующее:
1. Составить систему уравнений, необходимых для определения токов по первому и второму законам Кирхгофа.
2. Рассчитать токи во всех ветвях заданной цепи методом контурных токов.
3. Упростить схему, заменив треугольник сопротивлений R4, R5, R6 эквивалентным соединением звездой и в полученной схеме: Начертить схему, полученную после преобразования, показать токи в ветвях и рассчитать их методом узлового напряжения.
4. Определить ток в резисторе с сопротивлением R6 методом эквивалентного генератора.
5. Составить баланс мощностей для заданной схемы.
6. Определить показание вольтметра.

Задача 2. Электрическая цепь содержит линейные резисторы R1, R2, R3, R4; два источника постоянной электродвижущей силы и нелинейный элемент, вольтамперная характеристика которого задана уравнением . В соответствии с шифром выбрать схему и параметры пассивных и активных элементов. Привести электрическую схему к эквивалентному генератору, нагрузкой которого является нелинейный элемент. Рассчитать параметры эквивалентного генератора и построить вольтамперную характеристику источника электродвижущей силы. Рассчитать ток и напряжение на нелинейном элементе графическим методом сложения вольтамперных характеристик. Графическим методом определить статическое и динамическое сопротивление нелинейного элемента для полученной рабочей точки.

Задача 3. В электрической цепи, схема которой изображена на рисунке 10, известны параметры элементов цепи (см. таблицу 3). К зажимам электрической цепи приложено синусоидальное напряжение , изменяющееся с частотой Гц. Рассчитать комплексные действующие значения токов в ветвях, определить показания приборов: амперметра, вольтметра электромагнитной системы, ваттметра и коэффициент мощности на входе электрической цепи.

Задача 4. Для электрической цепи, схема которой изображена на рисунке 12, по заданным параметрам трехфазной симметричной нагрузки и линейному напряжению источника электрической энергии, рассчитать: фазные и линейные токи, фазные напряжения, полную, активную и реактивную мощности симметричного трехфазного приемника. Определить фазные и линейные токи и фазные напряжения приемников для одного из несимметричных режимов. Построить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений для случая симметричного режима.

Задача 5. Электрическая цепь содержит активные и пассивные элементы, а также ключи. На рисунке 15 приведена схема электрической цепи, а в таблице 5 – параметры элементов, входящих в электрическую цепь. Потребители подключены к постоянной электродвижущей силе E. Определить закон изменения напряжения на индуктивности классическим методом расчета переходных процессов.

Задача 6. На рисунке 19 изображена схема электрической цепи, на входе которой действует источник периодического несинусоидального напряжения . Форма напряжения приведена в виде графика на рисунке 20. Нагрузкой четырехполюсников является сопротивление .
Согласно номеру шифра и схеме цепи выбрать форму несинусоидального периодического напряжения и изобразить его с указанием периода и максимальных значений. Разложить входное напряжение источника в ряд Фурье (по пятую гармонику включительно). Обозначив сопротивления элементов схемы в общем виде как , и , вывести формулу для передаточной функции по напряжению .
Записать в общем виде комплексную амплитуду напряжения на нагрузке для k-й гармоники, а затем определить числовые значения для всех членов ряда, включая пятую гармонику. Построить друг под другом графики спектров амплитуд входного и выходного напряжения. Записать мгновенные значения напряжения на нагрузке в виде ряда Фурье и определить его действующее значение. Рассчитать активную, реактивную и полную мощности цепи, а также мощность искажения. Определить коэффициент мощности.

Задачи по электротехнике из сборника:
"ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
Методические указания и индивидуальные задания
для студентов ИнЭО, обучающихся по направлению
230100 «Информатика и вычислительная техника» "
Томский политехнический университет 2015г