Примеры решения задач по ТОЭ Методы расчета электрических цепей постоянного тока Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме Использование программы Mathcad Расчет переходного процесса Трехфазный асинхронный электродвигатель

Практическое занятие по электротехнике Примеры решения задач

Примеры для совместного решения со студентами типовых задач

Пример 3.3

Рассчитать ток в цепи (рис. 16) после размыкания ключа. В цепи действует синусоидальный источник напряжения u, В, . Параметры цепи: r1 = 30 Ом; r2 = 70 Ом; L = 0,2 Гн.

Решение

Индуктивное сопротивление цепи

Ом.

Комплексное сопротивление до коммутации:

Ом.

Начальное значение тока (в первый момент после размыкания ключа) в соответствии с законом коммутации

 А.

Характеристическое уравнение для цепи:

r1 + r2 + Lp = 0;

 с-1.

Следовательно, в общем виде ток в цепи после коммутации:

i(t) = iпр(t) + Aept.

Принуждённое значение тока в цепи:

 А.

При t = 0 имеем:

,

откуда:

Ток в цепи i(t), А, после размыкания ключа

.

Самостоятельное решение студентами индивидуальных задач

Для электрических цепей (прил. 1) в соответствии с предложенным преподавателем вариантом:

1) преобразовать схему, заменив: а) катушку индуктивности L резистором с сопротивлением r; б) конденсатор С резистором с сопротивлением r;

2) для двух полученных схем рассчитать токи в цепях и найти напряжения на конденсаторе и катушке индуктивности.

Практическое занятие № 2.

Переходные процессы в электрических цепях. Составление характеристического уравнения Цель: получить навыки составления характеристического уравнения методами «входного сопротивления» и «главного определителя».

Пример 2.2. Для условий примера 2.1 составить характеристическое уравнение методом «входного сопротивления», найти его корни.

Рассчитать все токи в цепи и напряжение на конденсаторе после замыкания ключа

Практическое занятие № 4. Некорректная коммутация Цель: определить начальные и принужденные значения токов и напряжений при некорректной коммутации с использованием принципа непрерывности магнитного потока и закона сохранения электрического заряда.

Определить токи  и напряжение  на резисторе r1 при , t = 0.

Электронные генераторы и измерительные приборы

Студент должен знать:

назначение колебательного контура,

переходные процессы зарядки и разрядки конденсатора.

Уметь:

использовать осциллограф в экспериментальных исследованиях различных процессов.

 Колебательный контур: незатухающие и затухающие колебания. Электронные генераторы синусоидальных колебаний с трансформаторной, автотрансформаторной и емкостной связями.

Переходные процессы зарядки и разрядки конденсатора (без выхода), постоянная времени цепи. Генераторы пилообразного напряжения. Мультивибраторы. Триггеры.

Электронный осциллограф (структурная схема, принцип действия). Электронно-лучевая трубка с устройствами отклонения и фокусирования луча. Примеры использования осциллографа в экспериментальных исследованиях различных процессов.

Принцип действия электронного вольтметра, его основные узлы.


Элементы электрических цепей постоянного тока