iomeldar (1021896), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Следовательььо, ток в первой ветви /ь = (49,33 — 41,46) 1 = 7,87 а. В 8.7. Определение параметров многоползосннков Методика измерении параметров многополюспиков с памоьцью модели зависит от формы записи уравнений состояния. Чтобы определить коэффициенты уравнений состояния многополюсни- кав, записанных в форме 6, необходимо собрать на модели пассивную часть схемы. При этом источник питания следует включить между одним 285 нз полюсов л и всеми остальными полюсами многополюсника, соединенными в один общий узел [независимо от действительного числа узлов в схеме) и измерить токи ч всех граничных точек 1 получившейся схемы (у полюсов многополюсника), а также напряжение (11 на зажимах источника питания (рис, 8.14, а).
Тогда искомые параметры бп=-1п%; 61 =-11%, 11 Рис. 8,14 где 1; — ток в источнике питания, 0; — напряжение на его зажимах, В сваю очередь, проводнлюсть О, ==с11ан, где от — часть общего тока 1ь атветвляющаяся в )-й полюс многополюс ника (рис. 8.!4, а), Для определения активных параметров многополюсника необходимо составить с помощью модели схему с активными элементами, объединить все зажимы (полюсы) в один общий узел и (не присоединяя внешнего источника питания) измерить токи 11 у каждого из полюсов 1 (рис.
8.14, б); при этом задающий ток каждого палласа многополюсника 1.=1 . Для определения коэффипйентов 0 уравнений мнагополюсника. запи- 1 санных в форме 11, необходимо составить с помощью модели пассивную часть схемы, включить источник питания между одним из полюсов л Рис, 8.15 и нулевым узлом баланса таков и измерить напряжения (1 ллеи<ду каждым из полюсов 1 многополюсника и узлам о (рис. 8.15). Тогда искомые соп ротивления миогополюсника ли=(1,,1111 Р,1=-(1111н где (1 и (11 — напряжения на зажимах, соответственна источника питания 1 'и 1.го полюса многополюсника; 1; — ток в источнике питания.
286 многополюсника. нужно собрать с активными параметрами н, ие измерить напряжения на зажн- Для определения активных параметров иа модели полную схему многополюсника присоединяя внешнего источника питания, мах всех полюсов многополюсни- ка относительно общего полюса, !() Тогда измеренные величины на- пряжений дадут значения ак- тивных параметров многополюс- ника. Коэффициенты уравнений миогополюсннка, записанных в форме А, можно определить пу- тем линейкых преобразований, пользуясь результатами указан- ных выше измерений. Наиболее просто определить с помощью измерений коэффи- ~) пиенты уравнений, записанных в форме А, для трехполюсника. В этом случае достаточно, собрав пассивную часть схемы, измерить ток 1, и напряжение У, у источ- ника питания на входйых зажи- мах трехполюсника в двух про- стейших режимах: при размыка вин (холостой ход) (рис.
8. !6, а) и при коротком замыкании на вы- ходных зажимах (рис. 8. !б, б). При этом в первом опыте допол- нительно измеряется напряже- ние (7, на выходных зажимах, !7/ а во втором — ток Таким образом, из первого опыта легко определить: Риг. 8.16 ()ах . л= —; (7, с= —, Оэ ' где Уэ — напряжение на выход. ных зажиыах при их размыка нии, а нз второго где 1, †т в ветви, закорачи. вающей выходные зажимы. Для определения активных параметров трехполюсника необходимо прн отсутствии внешнего источника пнтапил измерить иапряэкения на его входных н выходных зажимах при одновремен. иом их размыкании (рис. 8.!7,а), и Рлс Л 17 токи в ветвях, закорачивающих одновременно входные и выходные зажимы трехполюсника (рнс.
8. !7, б). В результате, в первом опыте е=(уш — аО,„, во втором случае ?= ?а — п?за. Те же режимы можно использовать для спределеиня параметров трехполюсннка аналитическим путем. В 8.8. Возможности применения вычислительных машин Применение обычной двадцатипятнсантиметровой логарифмической линейки в большинстве случаев ограничивает сложность рассматриваемых схем при определении рабочего режима в связи с малым числом значащих цифр, получаемых в процессе промежуточных расчетов.
При этом ориентировочно можно считать, что достаточно правильно могут быть решены совместно не более чем четыре — пять уравнений. В значительной мере это зависит и от величины определителя, составленного из коэффициентов уравнений состояния. Для решения большого числа уравнений требуется применение вычислительных машин, обеспечивающих получение большего числа значащих цифр. Такими машинами являются арифмометры с ручным и элентрическнм приводами.
Последние могут быть полуавтоматическими или даже автоматическими, выполняющими полностью любую арифметическую операцию по специальной команде. Разного типа механические машины могут обеспечигь получение результатов с числом значащих цифр от семи до двенадцати. Это обычно дает возлюжность решать системы уравнений, состонщие из восьми — десяти совместно решаемых уравнений. Длн решения более сложных задач целесообразно применение электронных вычислительных машин типа математических машин дискретного действия.
Зги машины выполняют решение по специально составленной программе автоматически до получения ответа с заданной точностью, При этом практичесни наиболее целесообразным методом решения является решение методом итераций, так кан эта требует наименьшего объема „памяти" машины и наименьшего числа приближений, если достаточно правильно выбран порядок рас ~ета н соответственно составлен алгоритлг решения, В частности, для расчета рабочего реэкима достаточно сложных схем, содержащих десятки узлов и контуров, можно рекомендовать использование алгоритмов, приведенных в нонне гл. 5. Для менее сложных схем замещения целесообразно пользоваться приемами, приводящими к определению обратной матрицы из коэффициентов узловых уравнений, которая является матрнцей эквивалентных сопротивлений схемы замещения и==я ', г нли к определению обратной матрицы из коэффициентов контурных уравнений, которая является матрицей собственных и взаимных проводимостей схемы замещения Операция по определению обратной матрицы в указанных случаях приводит к преобразованию обобщенных параметров схемы замещения, Вопросы длн самопроверки 8Л.
Почему может повыситься точность результатов расчета в случае применения моделей? 8.2. Что называют физн ~еским и математическим подобием? Какие модели называются физическими и математическими? 8.3. Указать преимущества и недостатки физического и математического моделирования. 8.4. Как на модели измерить следующие величины: коэффициенты распределения, входные и взаимные проводимости, входные и общие сопротивления? 8.6. Какие расчеты можно выполнить, зная коэффициенты распределения схемы? Какие величины нужно знать дополнительно для более полкой характеристики схемы замещения той же цепи? 8.6. Почему коэффициенты распреде.чения ие зависят от выбранного масштабв величин? 8.7. Чему равно суммарное ~нсло коэффициентов распределения для некоторой заданной схемы замещения? 8.8.
Чему равно суммарное число входных сопрозивлений для данной схемы замещения? То же, но общих сопротивлений, 8,9. Какие величины более полно характеризуют электрические схемы— коэффициенты распределения нлн входные сопротивления? 8.10. Какие пассивные параметры многополюсника проще всего получить путем измерений на модели? 8.11. Как определить активные параметры многополюсиика путем измерений на модели? 8.12.
Почему в случаях применения моделей и вычислительных машин целесообразно пользоваться другой методикой расчета схем замещения, чем при аналитическом решении задач? 19 9 теоретические чсаовм злехтрюехначи ч. 1 Раздел третий СВОЙСТВА И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЦЕПЕЙ ПРИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ТОКАХ И НАПРЯЖЕНИЯХ Глава !Х ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ПОНЯТИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В 9.1.
Аналитическое определение и графическое изображение синусоидально (гармонически) изменяющихся величин Решение задач, связанных с производством электрической энергии, ее передачей на далекие расстояния н распределением между мелкими потребителями, привело к широкому применению переменного тока не только в различных отраслях промышленности, но и в быту. После изобретения трансформатора (1876 г.) П. Н.
Яблочковым была сравнительно просто решена задача получения различных напряжений как для передачи электрической энергии на большие расстояния (при высоком напряжении), так и для ее распределения между потребителями (при сравнительно низком напряжении). В !889 г. М. О. Доливо-Добровольский изобрел трехфазный асинхронный электродвигатель переменного тока, который стал широко применяться в промышленности. Благодаря работам М. О. Доливо-Добровольского переменный ток получил преимущественное распространение. Переменными гавкали и переменными напряжениями называют токи и напряжения, изменяюшиеся по величине н по направлению через равные промежутки времени. В данном разделе будут рассмотрены такие цепи, в которых при установившемся состоянии токи и напряжения изменяются по синусоидальному закону (гармомически).