Для перетворення схеми на три контурну в нашому випадку достатньо паралельні гілки та замінити еквівалентною гілкою з параметрами:
Резистори і сполучені послідовно, тому: .
Перетворена триконтурна схема має вигляд (мал. 9):
Мал. 9. Перетворена триконтурна схема
7. Розрахунок струмів у перетвореній схемі
Перетворена схема має три контури та чотири вузли. Це означає, що як за методом контурних струмів так і за методом вузлових напруг треба скласти та розв’язати систему трьох рівнянь з трьома невідомими. За методом рівнянь Кірхгофу треба розв’язання системи з шести рівнянь, тому що наша схема має шість невідомих струмів. На підставі цього оберемо метод контурних струмів. Напрями контурних струмів показані на мал. 10.
Мал. 10. Напрями контурних струмів у перетвореній схемі
У загальному вигляді система рівнянь за цим методом має вигляд:
Знайдемо значення коефіцієнтів системи. Власні опори контурів:
Загальні опори контурів:
|
|
Контурні ЕРС:
Розширена матриця системи має вигляд:
221 | -104 | -64 | 15 |
-104 | 657 | -75 | -15 |
-64 | -75 | 415 | 13 |
Її розв’язання:
Знайдемо струми у гілках схеми:
Порівнюючи знайдені струми із струмами у первинній схемі ми бачимо, що у гілках, які не займані перетвореннями значення струмів не змінилося. Це свідчить про вірність виконаних перетворень.
Висновки
В процесі виконання роботи ми навчилися проводити розрахунок режимів роботи електричних кіл постійного струму. Результати розрахунків, виконаних різними методами збігаються з точністю близько 1%, що говорить про високу точність проведених розрахунків.