Курсовая работа: Курсовая работа по электротехнике (Вариант №9а) вариант 9
Описание
Цель курсовой работы — закрепить теоретический материал, научить студентов приемам и методам познавательной деятельности, умению обобщать и вырабатывать навыки творческого мышления и самостоятельной работы. Для расчета цепей, построения графиков и оформления отчета целесообразно применять персональные ЭВМ (ПЭВМ). При этом можно пользоваться готовыми программами систем инженерных и научных расчетов типа MATLAB, MATHCAD, MI-CROCAP и другими или самостоятельно написанными, что способствует закреплению навыков работы с вычислительной техникой. Умение правильно использовать компьютер становится важным показателем работы специалиста. Отсутствие у студента доступа к ЭВМ не является причиной невыполнения курсовой работы или отдельных ее пунктов.
Техническое задание
Предметом курсовой работы является исследование электрической цепи, структурная схема которой показаны на рис. 1. Схемы активного двухполюсника —источника гармонических колебаний (ИГК), четырехполюсника и параметры их элементов выдаются преподавателем по вариантам в виде раздаточного материала. Рис. 1 Структурная схема электрической цепи1. Расчет источника гармонических колебаний (ИГК).1.1Определить все токи, показания вольтметра и амперметра электромагнитной системы.1.2Составить и рассчитать баланс мощностей.1.3Записать мгновенные значения тока и напряжения первичной обмотки трансформатора Т1 и построить их волновые диаграммы.1.4Представить исходную схему ИГК относительно первичной обмотки трансформатора эквивалентным источником напряжения. Определить его параметры (ЭДС и внутреннее сопротивление) и значение тока в первичной обмотке трансформатора. В качестве первичной обмотки трансформатора выбрать индуктивность в любой ветви, кроме ветви с идеальным источником тока.1.5Определить значения Mnq, Mnp, Lq, LpТ1из условия, что индуктивность первичной обмотки Lnизвестна, U1= 5 B, U2= 10 B. 5Коэффициент магнитной связи обмоток kследует выбрать самостоятельно в диапазоне: 0,5 0, т.е. в момент начала положительного импульса напряжения u4(t). Это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (t+ u3) = 2 k, где k= 0, 1, 2, 3. 63.1 Рассчитать законы изменения тока iвх(t)и напряжения uвых(t)частотным методом, представив напряжение uвх(t)= u4(t)в виде ряда Фурье до 5-й гармоники:uвх(t)= (4Um/ k) sinkt,где k–целое нечетное число.3.2 Построить графики uвх(t), uвх(t), iвх(t), uвых(t) в одном масштабе времени один под другим, где uвх(t), iвх(t),иuвых(t) -суммарные мгновенные значения. 3.3 Определить действующие значения uвх(t),iвх(t), uвых(t), полную (кажущуюся) мощность, а также активную мощность, потребляемую четырехполюсником, реактивную мощность,коэффициенты формы uвх(t),iвх(t), uвых(t).3.4 Заменить несинусоидальные кривые uвх(t), iвх(t) эквивалентными синусоидами и построить их графики.4. Расчет переходных процессов классическим методом.4.1 Определить и построить переходную и импульсную характеристики цепи четырехполюсника для входного тока и выходного напряжения.Показать связь этих характеристик с передаточным функциями, с АЧХ.4.2 Рассчитать и построить графики изменения тока iвхи напряжения uвыхчетырёхполюсника при подключении его к клеммам с напряжением u4(t)в момент времени, когда входное напряжение u3(t) = 0, du3/dt> 0, т.е. в момент начала положительного импульса напряжения u4(t). Это условие будет выполнено при равенстве аргумента входного напряжения (t+ u3) = 2 k, где k= 0, 1, 2, 3.а) на интервале времени [0, T], где T–период изменения напряжения u4(t);4.3 Рассчитать и построить графики напряжения на выходе uвых(t), а также токи на входе iвх(t)и в индуктивности в квазиустановившемся режиме 7на интервале времени [nT, (n+1)T]методом припасовывания. Сравнить результаты с полученным в п. 3.1.