Последовательность выполнения

курсовой работы:

 

Составление расчетной схемы электрической схемы.

1.1. Составляется принципиальная схема электрической цепи для своего варианта задания, т.е. изображаются только заданные источники, а каждое комплексное сопротивление представляется последовательным соединением резистора, и/или конденсатора, и/или катушки индуктивности. Номера всех элементов на схеме рекомендуется задать согласно нумерации ветвей в исходной схеме (рис. 1). Для определенности назовем схему ERCL – схемой.

1.2. На принципиальной схеме выбираются произвольно направления токов в ветвях и направления обхода независимых контуров. Рекомендуется выбирать направления токов сонаправленными ЭДС в этих ветвях (направления ЭДС указаны на рис. 1). Рекомендуется выбирать короткие (внутренние) независимые контуры, а направление их обхода выбрать по часовой стрелке.

1.3. Представить заданные в схеме источники в символической (комплексной) форме. Здесь и далее все комплексные значения должны быть представлены в алгебраической и показательной формах. Основной для токов и напряжений является показательная форма, для сопротивлений и проводимостей – алгебраическая.

1.4. Рассчитать в численном виде значение всех сопротивлений (активных, индуктивных и ёмкостных) полученной цепи.

1.5. Заменить последовательно-соединенные элементы в ветвях их комплексными сопротивлениями. Представить эквивалентную схему цепи, в которой в каждой ветви находится не более одного источника и не более одного комплексного сопротивления (по аналогии с рис. 1). Подпишите на схеме численные значения всех элементов. Для определённости назовем эту схему EZ-схемой.

 

Определение всех токов в цепи с помощью законом Кирхгофа.

2.1. Записать систему уравнений, составленных по законам Кирхгофа, в дифференциально-интегральной форме (по ERCL-схеме). Подставлять численные значения ЭДС и пассивных элементов в систему не требуется.

2.2. Записать систему уравнений, составленных по законам Кирхгофа, в символической (комплексной) форме

- в общем виде («в буквах») по ERCL-схеме;

- в общем виде(«в буквах») по EZ-схеме;

- с подставленными численными значениями E и Z (по EZ-схеме).

2.3. Найти токи во всех ветвях, решив систему уравнений вручную или с помощью математических пакетов программ.

 

Определение токов в цепи с помощью метода контурных токов

3.1. Составить систему уравнений по методу контурных токов (по EZ-схеме), в общем виде

3.2. Привести формулы и расчет коэффициентов системы и столбца свободных членов.

3.3. Записать систему уравнений с подставленными значениями коэффициентов.

3.4. Найти контурные токи, решив систему линейных уравнений вручную или с помощью математических пакетов программ.

3.5. Привести формулы и расчет токов во всех ветвях цепи по найденным контурным токам.

 

Определение всех токов в цепи методом узловых потенциалов.

4.1. Составить систему уравнений по методу узловых потенциалов (по EZ-схеме), в общем виде. В качестве общей точки (узла с нулевым потенциалом, «земли») рекомендуется использовать узел с (рис. 1).

4.2. Привести формулы и расчет коэффициентов системы и столбца свободных членов.

4.3. Записать систему уравнений по методу узловых потенциалов с подставленными значениями коэффициентов.

4.4. Найти потенциалы в узлах схемы, решив систему линейных уравнений вручную или с помощью математических пакетов программ.

4.5. Привести формулы и расчет токов во всех ветвях цепи по найденным узловым потенциалам.