Курсовая работа: Электрические цепи

Содержание

Введение.......................................................................................................................... 3

1. Исследование линейной ЭЦ с постоянным и гармоническим ИЭЭ (стационарный режим) ........................................................................................................................................ 5

1.1 Расчет ЭЦ с постоянным ИЭЭ.............................................................................. 5

1.1.1 Расчёт ЭЦ методом эквивалентных преобразований.................................... 5

1.2. Расчет ЭЦ с гармоническим ИЭЭ........................................................................ 6

1.2.1 Расчет ЭЦ в комплексной форме методом эквивалентных преобразований.7

1.2.2 Построение векторных диаграмм токов и напряжений на комплексной плоскости ........................................................................................................................... 9

1.3 Рассчитать результирующие токи и напряжения ветвей при одновременном действии постоянного ИЭЭ и гармонического ИЭЭ............................................................. 10

2. Исследование переходного процесса в линейной ЭЦ классическим методом

2.1 Составление уравнений переходного процесса................................................ 11

2.2 Определение начальных значений токов и напряжений (𝑡 = 0 +)................. 12

2.4 Формирование системы дифференциальных уравнений................................. 14

2.5 Определение корней 𝑎1 и 𝑎2 характеристического уравнения...................... 15

3. Построение переходного процесса......................................................................... 17

Введение

Курсовая работа представляет заключительный этап в обучении студентов специалитета, общего и прикладного бакалавриата технических специальностей по предметам электротехнической направленности (ТОЭ, ОТЦ, электротехника, общая электротехника и др.).

Курсовая работа охватывает основные разделы анализа линейных и нелинейных электрических цепей.

В процессе выполнения курсовой работы студенты углубляют и закрепляют навыки самостоятельной работы по анализу линейных и нелинейных электрических цепей в стационарных и нестационарных режимах, в том числе навыки компьютерного моделирования процессов в электрических цепях.

Техническое задание на курсовую работу.

1. Исследовать линейную ЭЦ до коммутации ключа 1 S (режим 1).
   1. Рассчитать ЭЦ с постоянным источником электрической энергии (ИЭЭ):
      • обосновать выбор метода расчета;
      • определить токи и напряжения ветвей;
      • выполнить проверку по балансу мощностей.
   2. Рассчитать ЭЦ с гармоническим ИЭЭ:
      • обосновать выбор метода расчета;
      • определить токи и напряжения ветвей;
      • выполнить проверку по векторным диаграммам токов и напряжений.
   3. Рассчитать результирующие токи и напряжения ветвей при одновременном действии постоянного ИЭЭ и гармонического ИЭЭ.
2. Исследовать линейную ЭЦ после коммутации ключа S (режим 2). Выбрать или принять как заданный классический или операционный метод расчета переходного процесса.
   1. В классическом методе расчёта определить на ёмкости С и индуктивности L:
      • начальные значения токов и напряжений (t = 0+ )
      • установившиеся значения токов и напряжений Определить корни характеристического уравнения. Определить постоянные интегрирования.

Построить зависимости uC (t) и iL (t).

Вариант №1

Таблица 1. Исходные данные.

Исследуется электрическая цепь, изображенная на рисунке 1.

Рисунок 1 - Электрическая схема для 1 варианта