Методические указания к выполнению контрольной работы (стр. 1 )

Методические указания к выполнению контрольной работы

По предмету выполняется одна контрольная работа, включающая в себя решение трех задач и ответы на четыре вопроса по разделам тематического плана.

Решение задач рекомендуется вести в следующем порядке:

I) записать полностью условие задачи, которое дополняется чертежом или схемой, выполненной по ГОСТу 2.730-79, 2.728-74, 2.755-74, 2.743-82, I494-77, 2.750-68, 2.75I-73, 2.723-68;

2) решать задачу по этапам, указывая цель каждого этапа;

3) в конце решения задачи записать ответ с указанием размерности вычисляемых величин.

Если возникнут затруднения при работе над контрольной работой, обратитесь к преподавателю за письменной или устной консультацией.

Перед выполнением работы ознакомьтесь с методическими указаниями, прорешайте рекомендованные задачи, рассмотрите решение типовых примеров.

Пример I на расчет цепи постоянного тока.

Требует знания законов Кирхгофа и закона Ома.

Определить эквивалентное сопротивление цепи (рис. I) и токи, протекающие через резисторы, если R1 = 4 Ом, R2 = I00 Ом, R3= 3 Ом, R4 = 30 Ом, R5 = 20 Ом, VAB = I00 В.

Решение:

Непосредственно определить токи, протекающие через резисторы, невозможно, т. к. неизвестно распределение напряжения на участках цепи.

Эквивалентное сопротивление цепи определим путем постепенного упрощения схемы:

Резисторы R4 и R5 соединены параллельно, их сопротивление:

отсюда:

Теперь резисторы R3 и R4,5 соединены последовательно (рис. I. I)

Резисторы R3,4,5 и R2 соединены параллельно (рис. I.2), их сопротивление

Эквивалентное сопротивление цепи:

А RВ

(Рис. I.4.)

Определяем токи, протекающие через резисторы, и падение напряжения на них. Ток в общей части цепи (рис. I.4):

Падение напряжения на R1:

;

Падение напряжения на (рис. I.3)

;

т. к. и соединены параллельно (рис. I.2)

Определяем токи в параллельных ветвях:

так как и (рис. I. I) соединенены последовательно, то ток в цепи этих резисторов одинаков:

Напряжение, приложенное к участку (рис. I. I), определим по закону Ома:

Теперь можно определить токи, протекающие через резисторы и (рис. I.), они соединены параллельно

Ответ: R= 10 Ом, I1=10 А, I2=6 А, I3=4 А, I4= 1,6 А, I5=1,4 А.

Пример 2. на расчет цепи трехфазного тока, в которой потребитель соединен звездой.

Решение задачи основывается на особенностях цепей переменного тока. Обязательным является построение векторной диаграммы напряжений и токов, на которой определяется ток в нулевом проводе.

Литература (4,с. I86-I88, I90-I94, пример 7-3)

Для схемы, приведенной на рис.2 определить ток в нулевом проводе, если нагрузка фаз RA= 8 Oм, ХLА = 6A, RB =6Oм, Хсв = 8 Oм, RC= 20 Ом, UA= 380 B.

Решение:

I.  Определяем полные сопротивления фаз приемника:

;

;

;

2. Определяем фазные токи потребителя.

При соединении звездой линейное напряжение в больще фазного, а фазный ток равен линейному

= 11 A

3. Определяем углы сдвига фаз между фазным напряжением и фазным током в каждой фазе:

4. Построение векторной диаграммы начинаем с фазных направлений располагая их, под углом I20° относительно друг друга. Фазные точки строим с учетом характера нагрузки (см. углы сдвига фаз п.3) под углами , к соответствующим векторам фазных напряжений.

Выбираем масштабы (рис.2.I.) по напряжению по току:

;

5. Ток в нулевом проводе определяется по векторной диаграмме путем сложения векторов фазных токов

Вектор тока имеет длину по векторной диаграмме