Расчет переходных процессов в электрических цепях
СОДЕРЖАНИЕ: Контрольная работа по теме: «Расчет переходных процессов в электрических цепях» 1. Рассчитать переходный процесс в электрической цепи I порядка В задании №1 необходимо:Контрольная работа по теме:
«Расчет переходных процессов в электрических цепях»
1. Рассчитать переходный процесс в электрической цепи I порядка
В задании №1 необходимо:
1. Рассчитать напряжение на реактивном элементе и ток через него после коммутации.
2. Построить зависимости от времени напряжения и тока реактивного элемента после коммутации.
Исходные данные:
Е=80 В;
R1 =6 кОм;
R2 =7 кОм;
L=6 мГн;
1) iL (t) – независимая переменная;
2) iL (t)=iсв (t)+iпр (t);
3) Начальные условия: iL (-0)=iL (+0)=0;
iL
(0)=
;
4) Определение постоянной времени
iсв (t)=A*ept; Rвх =R1 + R2 +pL;p=j;
Rвх
=13000+р*6*10-3
=0; p=
;
=
; =
;
5) Определение принужденной составляющей
iпр
=
6) Определение постоянной интегрирования
iL (t)= A*ept + iпр ; iL (0)=A+ iпр ;
11.42мА=A+6.15мА; А=5,27 мА;
Общее решение дифференциального уравнения:
iL (t)=0.527*e-2.16E6t +0.61*10-2
7) uL
(t)=
=-6*10-3
*0.527*10-2
*2.16*106
* e-2.16E6t
=-67.39*
| t | U |
| 0 | -68,2992 |
| 2,31E-07 | -41,6353 |
| 4,62E-07 | -25,3755 |
| 6,921E-07 | -15,4723 |
| 9,23E-07 | -9,43193 |
| 1,15E-06 | -5,74972 |
| 1,3842E-06 | -3,50504 |
| 1,61E-06 | -2,13668 |
| 1,85E-06 | -1,30252 |
| 2,0763E-06 | -0,79402 |
| 2,31E-06 | -0,48404 |
t |
i |
| 0 | 0,5261 |
| 2,31E-07 | 0,323093 |
| 4,62E-07 | 0,199298 |
| 6,921E-07 | 0,123899 |
| 9,23E-07 | 0,077911 |
| 1,15E-06 | 0,049876 |
| 1,3842E-06 | 0,032786 |
| 1,61E-06 | 0,022368 |
| 1,85E-06 | 0,016017 |
| 2,0763E-06 | 0,012145 |
| 2,31E-06 | 0,009785 |
2. Рассчитать переходный процесс в электрической цепи II порядка
В задании №2 необходимо рассчитать переходный процесс, протекающий в электрической цепи с двумя реактивными элементами.
Исходные данные:
Е=80 В;
С=6 мкФ;
L=6 мГн;
R=
1) Определение независимой переменной: Uc;
2) Общее решение ДУПП: Uc(t)=Uсв (t)+Uпр (t);
3) Определение начальных условий:
iL
(0)=
; Uc
(0)=
; Uc
=0
4) Решение ДУ для свободной составляющей
нахождение времени затухания и периода
колебаний:
Uсв
(t)=A*et
sin(c
t+); Z=pL+R+
=0;
=-660; c =5,22*103
=
T=
5) Определение принужденной составляющей:
; iпр
=0;
6) Uc (t)=A*e-660t sin (5220*t+ )
ic
=
;
ic =-660Ae-660t sin (5220t+ )+5220Ae-660t cos (5220t+ )
A;=0; 0.03132A=10.1; A=32.25
Uc =32.25*e-660t sin(5220t)
ic =1.01*e-660t cos(5220t) – 0.127e-660t sin(5220t)
| T | u |
| 0 | 0 |
| 0,0003 | 264,92 |
| 0,0006 | 2,087573 |
| 0,0009 | -178,754 |
| 0,0012 | -2,81729 |
| 0,0015 | 120,6021 |
| 0,0018 | 2,851475 |
| 0,0021 | -81,3607 |
| 0,0024 | -2,56532 |
| 0,0027 | 54,88261 |
| 0,003 | 2,163574 |
| 0,0033 | -37,0182 |
| 0,0036 | -1,7517 |
| 0,0039 | 24,96632 |
| 0,0042 | 1,378795 |
| 0,0045 | -16,8366 |
| 0,0048 | -1,06309 |
| 0,0051 | 11,35309 |
| 0,0054 | 0,806846 |
| 0,0057 | -7,65479 |
| 0,006 | -0,60479 |
| 0,0063 | 5,160746 |
| 0,0066 | 0,448781 |
| 0,0069 | -3,47897 |
| 0,0072 | -0,33026 |
| 0,0075 | 2,345036 |
| T | i |
| 0 | 10,1 |
| 0,0003 | -1,00346 |
| 0,0006 | -6,82346 |
| 0,0009 | 0,623371 |
| 0,0012 | 4,609437 |
| 0,0015 | -0,38433 |
| 0,0018 | -3,11351 |
| 0,0021 | 0,234816 |
| 0,0024 | 2,102872 |
| 0,0027 | -0,14189 |
| 0,003 | -1,42015 |
| 0,0033 | 0,084554 |
| 0,0036 | 0,958995 |
| 0,0039 | -0,0495 |
| 0,0042 | -0,64753 |
| 0,0045 | 0,028301 |
| 0,0048 | 0,437179 |
| 0,0051 | -0,01565 |
| 0,0054 | -0,29514 |
| 0,0057 | 0,008237 |
| 0,006 | 0,199224 |
| 0,0063 | -0,00399 |
| 0,0066 | -0,13447 |
| 0,0069 | 0,001632 |
| 0,0072 | 0,090754 |
| 0,0075 | -0,00039 |
