Практическая работа №2 расчет электрической цепи методом контурных токов

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ МЕТОДОМ КОНТУРНЫХ ТОКОВ

Цель работы: приобрести умения решения сложных цепей постоянного тока методом контурных токов.

Теоретическая часть

Для составления уравнения путем непосредственного применения законов Кирхгофа необходимо предварительно задать направления токов во всех ветвях схемы, а также указать направления обхода контуров.

Для каждого из этих контуров записывается уравнение по второму закону Кирхгофа, совокупность этих уравнений образует систему линейных алгебраических уравнений, решением которой являются значения контурных токов.

Действительные токи в ветвях находят сложением всех контурных токов, протекающих в данной ветви. Если ветвь входит только в один независимый контур и по ней протекает один контурный ток, то действительный ток в этой ветви равен контурному току.

При составлении уравнений по второму закону Кирхгофа задаются условным положительным направлением контурных токов. Направление обхода контура выбирают всегда совпадающим с направлением контурного тока. Учитывают ЭДС всех ветвей, входящих в данный контур, и падения напряжения, создаваемые как контурными токами данного контура на элементах всех его ветвей, так и другими контурными токами на элементах ветвей, входящих одновременно в несколько контуров. Если положительное направление контурного тока соседнего контура в общей ветви совпадает с положительным направлением контурного тока данного контура, то создаваемое им напряжение имеет знак плюс и наоборот.

При составлении баланса мощностей в левой части равенства записывается алгебраическая сумма мощностей, развиваемых активными элементами, со знаком «плюс», если направления действия ЭДС и тока в этом элементе совпадают. В правой части равенства записывается сумма мощностей, рассеиваемых на резистивных элементах схемы.

Задание

1. Начертить схему (номер схемы соответствует номеру варианта) и указать на ней направления контурных токов и токов ветвей (данные для своего варианта взять из таблицы 1).

2. Рассчитать токи всех ветвей.

3. Составить баланс мощностей.

Таблица 1 – Исходные данные

Рисунок 1 Рисунок 2

Рисунок 3 Рисунок 4

Рисунок 5