Курсовая работа: Расчёт переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами
Uc(-0)=0
(В)
Нарисуем
схему замещения цепи для расчёта тока катушки операторным методом.
В ветви
с реактивными элементами добавим ЭДС, так как у нас не нулевые начальные
условия. Причём в ветвь катушки по на правлению тока, а в ветвь конденсатора
против тока.
Определим
операторное изображение тока катушки. Для этого составим систему уравнений по
законам Кирхгофа, направление ЭДС катушки указанo на схеме.
I1(p)-I2(p)-IC(p)=0
(1.3)
(2.3)
(3.3)
Из
уравнения (2.3) выразим ток I1(p) и подставим в уравнение (3.3):
Из
уравнения (3.3)
(2.3.1)
(2.3.2)
Подставим
численные значения элементов
По
полученному изображению найдём оригинал тока .
Операторное
решение тока имеет вид правильной дроби I=.
Оригинал тока найдём при помощи теоремы разложения.
Определим
корни знамена теля, для этого приняв его равным нулю.
p1=0
0,000065p2+0,1065p+36=0
Д=(0б1065)2-4.0,000065.36=0,0019
I2(p)=
Найдём A1
A2 A3
Коэффициент
An будем искать в виде, где N(p)
– числитель, а M(p) – знаменатель
A1=
A2=
A3=
Таким
образом, i2(t) будет равняться
i2(t)=A1.exp(p1t)+
A2.exp(p2t)+ A3.exp(p3t)=1,944-0,71e-477t+0,3e-1162t
Искомый ток
катушки i2 равняется :
i2=1,944-0,71e-477t+0,3e-1162t
(A)
Токи сходятся.
4 этап
курсовой работы
Начертим
схему для расчёта цепи интегралом Дюамеля и рассчитаем её
Определим
переходную характеристику h1(t) цепи по напряжению UR2.
Для этого рассчитаем схему при подключении цепи в начальный момент t=0 к
источнику единичного напряжения. Рассчитаем схему классическим методом. Так как
нулевые начальные условия UC(-0)=UC(+0)=0, это значит
дополнительных ЕДС не будет.
Напишем
уравнения по законам Кирхгофа для цепи:
i1-i2-ic=0
i1.R1+
i2.R2=U iс=
iс.R3-i2.R1+Uc=0
i1=i2+iс
i1=i2+iс
i2(R1+R2)+iсR1=U
i2=
iс.R3-i2.R1+Uc=0
iс.R3+Uc-+
ic+
+
+
0,00043l+1=0 l= -2322,58 ()
UC
св=Ae-2322,58t
UC
вын= (B)
UC=UC св+UC
вын=0,278+Ae-2322,58t A=-0,278
UC=0,278-0,278e-2322,58t
(B)
iс==25.10-6.0,278.2322,58e-2322,58t=0,016e-2322,58t
(A)
Uab=icR3+UC=0,278-0,12e-2322,58t
(B)
Таким
образом переходная характеристика h1(t) будет равна
h1(t)=UR2(t)=0,28-0,12.e-2322,58t
(В)
t= (c)
5
этап курсовой работы
Для
расчета переходного процесса используем интеграл Дюамеля.
Переходную
характеристику h1(t) возьмем из предыдущего этапа
h1(t)=0,28-0,12.e-2322,58t
(В)
tпп=(c)
Найдём t, t1,
t2, U1/(t), U2/(t):
t= (с)
t1=t=0.00043 (c) t2=1,5t=0.00065 (c) t3=2t=0.00086 (c)
U0=20
(В); U1=-5 (B); U2=-10 (B);
U1/(t)=0 () U2/(t)= ()
U3/(t)= ()
Запишем
уравнение UR2(t) для интервала :
UR2=U0.h1(t)+ (B)
t (c) |
0 |
0.0001 |
0.0002 |
0.0003 |
0.0004 |
0.00043 |
UR2 (B) |
3.2 |
3.697 |
4.092 |
4.404 |
4.652 |
4.716 |
Запишем
уравнение UR2(t) для интервала :
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6 |