Если сложная электрическая цепь содержит ЭДС только в одной ветви, расчет сводится к эквивалентному преобразованию схемы и применению закона Ома.
На рис. 5.9, а изображена разветвленная цепь с одной ЭДС.
Рис. 5.9.
Дано:
Требуется определить ток, отдаваемый источником электрической энергии, коэффициент мощности цепи, токи в ветвях и напряжение на параллельном участке.
1. Заменяем параллельно соединенные сопротивления Z2 и Z3 эквивалентным сопротивлением Z.n (рис. 5.9, б):
2. Заменяем последовательно соединенные сопротивления Zj и Z23 эквивалентным сопротивлением Z (рис. 5.9, в):
3. Определяем ток в неразветвленной части цепи:
4. Определяем коэффициент мощности цепи.
5. Находим токи в ветвях и напряжение на параллельном участке:
Мы рассмотрели примерный порядок расчета цепи с одним источником ЭДС. Любую цепь переменного тока можно рассчитать, используя уравнения первого и второго законов Кирхгофа. Обычно задача расчета сводится к отысканию токов в ветвях. Для решения задачи необходимо составить количество уравнений, равное числу неизвестных токов.
Составляют (п-1) уравнений по первому закону Кирхгофа и т уравнений по второму (п — количество узлов в схеме; т — количество независимых контуров).
При составлении уравнений необходимо тщательно соблюдать правила знаков, изложенные ранее.
Аналогичным образом для расчета цепей переменного тока символическим методом можно использовать и все другие методы, разработанные для расчета цепей постоянного тока.
Карточка № 5.8 (429)
Применение символического метода к расчету разветвленных цепей переменного тока
и яП i. i У С О-1; R Ом; xL = 2,4 Ом; 10 п. хс = — Ом. с 3. и = 100л/2 sin со/. Найдите комплексы проводимостей параллельных ветвей. | У, = ОД; Ус = «/0,3. | |
У, = 0,4; ус=А 3. | |
Найдите комплекс сопротивления, эквивалентного сопротивлениям параллельных ветвей, sin 36°50' = 0,6; cos 36°50'=0,8. | Zrc = 2e~j36°50' | |
7 — 2eJWS (y | |
Найдите комплекс сопротивления, эквивалентного сопротивлению всей цепи. | II. •N. | |
Z = 1,6 + j 1,2. | |
Найдите комплекс тока, проходящего через индуктивность. | / = 50e_y36°50 | |
I = 50e, 36°50 | |
/ = 100e/45°. | |
Укажите выражение для тока, проходящего в нсразвствлснной части цепи. | i = 50sin (a)/ - 36°50'). | |
i = 50V2sin (cor — 36°50'). | |
i — 50x/2sin (ov+36°50'). | |