Курсовая работа: Анализ линейных электрических цепей в стационарных и переходных режимах

1.1 Задача 1. «Анализ трехфазной цепи при различных схемах соединения нагрузки»

Таблица 1.1 - Таблица параметров к задаче №1
Для каждой схемы:
1) рассчитать все токи;
2) проверить баланс комплексной мощности;
3) построить векторную диаграмму напряжений и токов.
Параметры схемы выбираются из таблицы 1.1 по номеру варианта, задаваемому преподавателем.
1.2 Задача 2 «Анализ аварийного режима в трехфазной цепи методом симметричных составляющих»

Таблица 1.2 - Таблица параметров к задаче №2
Симметричная трехфазная нагрузка, соединенная звездой с нулевым
проводом питается от трехфазного генератора с симметричной системой ЭДС.
Методом симметричных составляющих определить фазные токи I_A, I_B, I_C, и фазные напряжения U_A, U_B, U_C, в месте короткого замыкания,
построить векторные диаграммы найденных фазных токов и напряжений и их симметричных составляющих.
Вид короткого замыкания, фазная ЭДС генератора Ефг , сопротивление
нейтрального провода ZN, фазные сопротивления прямой, обратной и нулевой
последовательностей для линии Z_Л1, Z_Л2, Z_Л0 и нагрузки Z_Н1, Z_Н2, Z_Н0
выбираются из таблицы 1.2 по номеру варианта, задаваемому преподавателем.

1.3 Задача 3 «Анализ линейной электрической цепи с несинусоидальным источником»

Таблица 1.3 - Таблица параметров к задаче №3
В линейной электрической цепи, схема и параметры которой приведены
ниже, действует источник несинусоидального напряжения. Схема, форма ЭДС и формула разложения функции в ряд Фурье заданы на рисунке
1) Представить ЭДС источника, заданную графически, рядом Фурье.
2) Для дальнейших расчетов ограничить число членов ряда
постоянной составляющей и тремя – пятью гармониками.
3) Построить графики спектров амплитуд и начальных фаз ЭДС
источника.
4) Определить погрешность в определении действующего значения
ЭДС, возникающую за счет ограничения числа гармоник ряда.
5) На одном графике построить кривую исходной несинусоидальной
ЭДС и кривую, полученную в результате сложения гармонических
составляющих ограниченного ряда.
6) Для каждой гармоники, включая постоянную составляющую,
рассчитать токи ветвей. При расчете каждой гармоники выполнить построение
векторных диаграмм токов соответствующих гармоник и проверить
правильность расчётов балансом мощности.
7) Записать мгновенные значения токов ветвей в виде ряда Фурье.
8) Определить действующие значения токов ветвей, активную,
реактивную, полную мощности цепи, а также мощность искажения и
коэффициент мощности.

1.4 Задача 4 «Переходные процессы в линейной электрической цепи с сосредоточенными параметрами»

Таблица 1.4 - Таблица параметров к задаче №4
Для возникающего переходного процесса в электрической цепи
требуется:
- классическим и операторным методом рассчитать переходные токи во
всех ветвях и переходное напряжение на реактивном элементе;
- построить графики тока и напряжения на реактивном элементе в
функции времени t.
Схема электрической цепи приведена на рисунке 4.1.
Постоянное напряжение источника и параметры схемы заданы в таблице 1

Содержание

Введение 5
1 Задание №1. Анализ трехфазной цепи при различных схемах соединения нагрузки 6
1.1 Исходные схемы и задание 6
1.2 Расчет тфц звезда с нулевым проводом в системе Smath 7
1.3 Расчет тфц звезда в системе Smath 9
1.4 Расчет тфц треугольник в системе Smath 11
2 Задача №2 «Анализ аварийного режима в трехфазной цепи методом симметричных составляющих» 14
2.1 Задание 14
2.2 Расчет ТФЦ методом симметричных составляющих (межфазное к.з. фаз А и С) в системе Smath 15
3 Задача №3 «Анализ линейной электрической цепи с
несинусоидальным источником» 19
3.1 задание 19
3.2 Расчет цепи несинусоидального тока в системе Smath 20
4 Задача №4 «Переходные процессы в линейной электрической цепи с сосредоточенными параметрами» 28
4.1 задание 28
4.2 Расчет переходного процесса классическим методам в системе Smath 28
4.3 Расчет переходного процесса операторным методам в системе Smath 32
Заключение 37
Список использованных источников 38