2020-10-12
83Розробив
Старший викладач кафедри комп’ютерної інженерії
Ю.М. Корж
ЗМIСТ I ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ.
1. Зобразити схему електричного кола у вiдповiдностi iз заданим варiантом (номер варіанта відповідає порядковому номеру фамілії студента в журналі навчальної групи).
2. Розрахувати напруги i струми ЕК в режимi синусоїдального струму на частотах f 1 та f 2, використовуючи приведенi в таблицi 1 значення елементiв схеми. Розрахунки провести символічним методом. Намалювати векторні діаграми струмів в гілках ЕК.
Для проведення розрахунків і побудови векторних діаграм пропонується використовувати програму MathCAD.
Напруга, яка подається на ЕК змінюється за законом: 
.
3. Розрахувати повну потужність ЕК та коефіцієнт потужності. Намалювати трикутник потужностей.
Таблиця 1
| f1, кГц | f2, кГц | Z1(R, кОм) | Z2(С, мкФ) | Z3(С, мкФ) | Z4(L, мГн) | Z5(L, мГн) |
| 1 | 100 | 1 | 1 | 10 | 1 | 0,1 |
Приклад розрахунку ЕК синусоїдального струму методом комплексних амплітуд.
Схема ЕК подана на рисунку 1. Значення елементів схеми:
L 1 = 1 мГн, L 2 = 10 мГн, С = 1 мкФ, R = кОм.
Розв’язання:
Позначимо на схемі напрямки протікання струмів, які підлягають розрахунку.
Рис. 1
Так, як ЕК драбинної структури, то шукані опори будемо розраховувати методом еквівалентних перетворень.
Тоді еквівалентна схема подана на рисунку 2.
Рис. 2
Еквівалентна схема подана на рисунку 3.
Рис. 3
Вхідний опір кола дорівнює
Після підстановки значень еквівалентних опорів отримуємо:
Перевіряємо вірність розрахунку z: 
, 
, що відповідає якісному аналізу схеми із врахуванням частотної залежності реактивних опорів елементів.
Для подальших розрахунків приймаємо значення частоти гармонійної напруги f1.
Тоді вхідний комплексний опір на частоті f1 
, Ом.
Відповідно комплексна амплітуда струму
, А.
Комплексна амплітуда напруги на індуктивності L1
, В.
Падіння напруги на елементі ємності
, В.
Тоді
, А.
Комплексна амплітуда струмів 
, А.
Відповідно 
, В;
, В.
Таким чином розраховані струми і напруги:
, А. 
, В.
, А. 
, В.
, А. 
, В.
, А. 
, В.
Векторні діаграми струмів представлені на рисунку 4.
Рис. 4
Повна потужність ЕК 
ВА.
Активна потужність 
, Вт.
Реактивна потужність 
, ВАР.
Тоді коефіцієнт потужності 
.
Векторна діаграма потужностей представлені на рисунку 5.
Рис. 5
Додаток А. Зразок титульного аркуша.
ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
імені ЮРІЯ КОНДРАТЮКА
кафедра комп’ютерної інженерії
Розрахунково – графічна робота з дисципліни
«Основи електротехніки і електроніки»
«Розрахунок ЕК при гармонійній дії символічним методом»
Виконавець: студент(ка) навч. групи _______________
№ групи
____________________________________
П.І.Б.
Перевірив: ____________________________________
науковий ступень, вчене звання
____________________________________
оцінка, підпис, прізвище
Додаток Б. Варіанти завдань.
