Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники


НазваниеКафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники
страница4/9
Дата публикации20.07.2013
Размер0.92 Mb.
ТипМетодические указания
userdocs.ru > Физика > Методические указания
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Задача 4. Расчет параллельной нелинейной цепи постоянного тока.


В цепи, общая схема которой приведена на рис, 13, по заданному значению тока I определить напряжение U и токи I1, I2 в ветвях цепи. Схема конкретной цепи, подлежащая расчету, получается из

Рис. 13 общей схемы (рис. 13) путем замены в ней нелинейных элементов НЭ* и НЭ** конкретными нелинейными элементами согласно данным табл. 5. Числовые значение ВАХ нелинейных элементов приведены в -табл. 7.

Методические указания и пример расчета


Рис. 14
Решение данной задачи рассматривается на примере цепи с нелинейными элементами НЭЗ и НЗ8, схема которой приведена на рис. 14. Ток I=12 А. Данная задача решается следующим образом.

В осях координат U, I строятся ВАХ нелинейных элементов I(U1) и I(U2), согласно данным табл. 7 и ВАХ всей цепи I(U1) (рис.16). Характеристика I(U) строится на основе первого закона Кирхгофа: . В данном случав это уравнения следует понимать так: для каждого фиксированного, значения напряжения U значение общего тока I равно сумме токов в ветвях. А это значит, что для построения кривой I(U) следует задать ряд значений напряжения U(8 - 10 значений в пределах оси абсцисс) и для каждого значения напряжения найти значение общего тока I путем сложения ординат характеристик I(U1) и I(U2).


Рис. 15
При этом на плоскости координат будет получено множество точек, при соединении которых получится кривая I(U) .

В рассматриваемом примере I=12 А. Согласно кривой I(U) данному значению тока соответствует напряжение U=6,6 В. Согласно кривым I(U1) и I(U2) данному значению напряжения соответствуют следующие значения токов в ветвях цепи: I1=4,5 А; I2=7,5 А.

Задача 5. Расчет неразветвленной неоднородной магнитной цепи с постоянной магнитодвижущей силой.

В цепи, эскиз которой приведен на рис. 16, по заданному значению магнитной индукции в воздушном зазоре B0 определить магнитный поток и магнитодвижущую силу (МДС). Размеры магнитопровода приведены в табл. 8. Наименования ферромагнитных материалов, из которых изготовлен магнитопровод, и заданное значение B0 приведены в табл. 9, Числовые значения кривых намагничивания ферромагнитных материалов приведены в табл. 10.


Рис. 16

Таблица 8

Номер личного варианта

Размеры магнитопровода, мм

a

b

c

d

h

l0

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

32

36

40

36

34

32

38

40

36

48

42

30

32

34

42

48

36

42

48

42

20

28

26

30

30

36

42

36

32

40

36

48

40

40

40

50

32

30

40

36

48

40

50

48

48

24

34

32

36

30

30

40

36

40

30

30

40

40

30

40

42

30

30

36

40

38

40

50

48

40

24

30

40

30

30

160

140

160

160

160

140

140

160

140

180

200

120

120

120

180

200

160

160

200

200

100

100

100

120

120

160

160

180

180

180

200

220

160

160

200

180

140

180

160

200

200

220

240

260

280

140

140

140

120

100

1.30

1.30

1.20

1.15

1.15

1.15

1.10

1.30

1.40

1.00

0.95

1.40

1.25

1.40

0.90

0.70

0.50

0.40

0.30

0.20

1.45

1.50

1.45

1.50

1.55


Таблица 9

Номер группового варианта

Материал

B0, Тл

Верхней П-образной части магнитопровода

нижней части магнитопровода

1

2

3

4

5


Эл.техн. сталь ЭЗ10

Пермаллой

Эл.техн. сталь Э42

Литая сталь

Пермендюр

Пермаллой

Эл.техн. сталь Э42

Литая сталь

Чугун

Эл.техн. сталь ЭЗ10


1,5

1,4

1,3

0,65

1,6



Таблица 10

Напряженность магнитного поля,А/м

Магнитная индукция, Тл

Чугун

Литая сталь

Эл.техн. сталь ЭЗ10

Эл.техн. сталь Э42

Пермаллой

50НП

Пермендюр

1

2

3

4

5

6

7

50

100

150

200

300

400

600

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0,03

0,06

0,08

0,11

0,16

0,20

0,27

0,38

0,56

0,65

0,70

0,73

0,75

0,12

0,22

0,33

0,43

0,60

0,72

0,90

1,10

1,33

1,45

1,53

1,60

1,61

0,50

1,00

1,22

1,25

1,33

1,37

1,44

1,52

1,60

1,66

1,71

1,77

1,82

0,28

0,43

0,61

0,70

0,85

0,96

1,12

1,25

1,38

1,44

1,49

1,55

1,60

0,95

1,00

1,15

1,21

1,27

1,31

1,37

1,46

1,55

1,60

1,65

1,70

1,75

0,50

1,00

1,42

1,60

1,84

1,95

2,08

2,20

2,31

2,33

2,36

2,43

2,45


^ Методические указания и пример расчета

Решение данной задачи рассматривается при следующих исходных данных: a=40, b=50, c=30, d=160, h=180, l0=1,2 мм; материал верхней П-образной части магнитопровода - пермендюр, нижней - эл.техн. сталь ЭЗ10; В0=1,6 Тл.

Расчет данной цепи производится следующим образом.

Вычерчивается магнитопровод цепи (рис.17) с учетом его размеров.


Рис. 17

Определяются длины верхнего lв и нижнего lн участков магнитопровода (по средней линии магнитопровода):

м;

м.

Определяются поперечные речения верхнего SВ и нижнего SН участков магнитопровода:

м2;

м2.

Поперечное сечение воздушного зазора S0 принимается равным поперечному сечению верхней части магнитопровода.

Определяется магнитный поток:

Вб.

Определяется магнитная индукция в нижней части магнитопровода:

Тл.

Определяется напряженность магнитного поля в воздушном зазоре:

А/м.

Строятся кривые намагничивания (рис.18) ферромагнитных материалов, из которых изготовлен магнитопровод.



Рис. 18

По кривым намагничивания определяются напряженности магнитного поля в верхней и нижней частях магнитопровода. В результате получается: НВ=200 А/м; HН=230 А/м.

По закону полного тока определяется магнитодвижущая сила цепи:



Задача 6. Расчет последовательной цепи синусоидального тока.
В цепи, схема которой приведена на рис. 19, требуется:

1. Определить: действующее I и амплитудное Im значения тока; действующие значения напряжений на элементах цепи UR, UL, UC;действующее U и амплитудное Um значения напряжения на зажимах цепи; угловую частоту ω; угол сдвига фаз между напряжением и током φ; начальную фазу напряжения на зажимах цепи ψu; мощности элементов цепи Р, QL, QC; полную S и реактивную Q мощности цепи; коэффициент мощности цепи cosφ. Одна из этих величин может оказаться заданной .

2. Составить уравнения мгновенных значений тока i(ωt) и напряжения u(ωt) и построить синусоиды, соответствующие этим уравнениям.

3. Построить векторную диаграмму тока I и напряжений UR, UL, UC и треугольник мощностей. Исходные данные к расчету приведены в табл. 11 и 12. Частота f=50 Гц.



Рис. 19
Таблица 11

Номер личного варианта

R,

Ом

L, мГн

C, мкФ

Ψi, град

Номер личного варианта

R,

Ом

L, мГн

C, мкФ

Ψi, град

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

2

2

2

3

2

3

3

2

3

2

2

2

2

9,6

12,7

9,6

12,7

19,1

6,4

19,1

6,4

6,4

12,7

12,7

9,6

19,1

796

1061

531

1592

1061

796

1592

796

531

1592

531

637

796

0

10

-90

20

-80

30

-70

40

-60

50

-50

60

-40

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25


3

4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

4


15,9

6,4

6,4

19,1

15,9

9,6

15,9

9,6

9,6

15,9

19,1

22,3


1061

531

637

1592

1592

637

1061

455

531

455

1061

637


70

-30

80

-20

90

-10

15

-45

25

-35

35

25


Таблица 12

Номер группового варианта

1

2

3

4

5

Дано

U=12 В

S=100 В*А

Q=72 вар

Uac=10 В

Ubc=4 В


1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconМетодические указания к выполнению расчетов переходных процессов...
Методические указания к выполнению расчетов переходных процессов в линейных электрических цепях по дисциплинам "Теоретические основы...
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconМетодические указания и задания на выполнение расчетно-графической...
По дисциплине “Электротехника и основы электроники”для студентов специальности 37 01 06 – “Техническая эксплуатация автомобилей”
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconЛинейные цепи постоянного тока
Расчёт электрических цепей является одной из основных задач при изучении электротехники, а впослед-ствии – и электроники
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconТрёхфазные цепи м етодические указания к лабораторным работам по...
Научный редактор канд техн наук., зав каф электротехники и автоматики ви юргту и. А. Сысоев
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconУчебное пособие по дисциплине “Электротехника и электроника”
Электротехника и электроника. Учебное пособие по дисциплине “Электротехника и электроника”. Часть 1- электротехника. / авт сост....
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconКурсовая работа по Теоретическим основам электротехники Курсовая...
Курсовая работа по электротехнике для студентов заочного отделения является заключительным этапом подготовки специалиста по предмету...
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconМетодические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине...
«Технология производства транспортного электрооборудования и техническое нормирование» для специальности 190501 «Эксплуатация транспортного...
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconФгбоу впо «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова»
Теоретические основы электротехники для студентов-заочников электротехнических специальностей
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники icon1. 1 Система ппр электрооборудования и сетей
...
Кафедра электротехники и электрооборудования электротехника и основы электроники iconТеоретические основы электротехники м-31, первый семестр 2012/2013...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница