Курсовая работа: Анализ переходных процессов в электрических цепях
Рис. 2.1 Схема индивидуального варианта.
Решение.
2.1.1 Начальные условия
Переходной процесс в схеме начинается в момент включения ключа К. До этого момента времени все токи и напряжения равны нулю.
2.1.2 Расчёт начальных условий .
Изобразим эквивалентную схему цепи для времени . Так как это цепь с нулевыми начальными условиями, то индуктивность заменим разрывом, а емкость – перемычкой (рисунок 2.2).
Рис. 2.2 Эквивалентная схема цепи для времени .
В этой схеме
;.
Тогда по закону Ома:
.
Напряжения на сопротивлениях R1 и R2 :
,
.
Тогда напряжение на индуктивности:
.
Контроль вычислений.
Формулы для контроля вычислений:
; ; .
Тогда:
1-ый закон Кирхгофа выполняется | |
2-ой закон Кирхгофа для 1-го и 2-го контуров выполняется. |
2.1.3 Расчёт конечных условий
После окончания переходного процесса все токи и напряжения в схеме (рисунок 2.1) будут постоянными. Тогда ёмкость Cв эквивалентной схеме заменяется разрывом, а индуктивность L перемычкой (рисунок 2.3).
Рис. 2.3 Эквивалентная схема цепи для времени .
Контроль вычислений.
1-ый закон Кирхгофа выполняется | |
2-ой закон Кирхгофа для 1-го и 2-го контуров выполняется. |
Таблица 2.2 Результаты вычислений
t | 0 – | 0+ | ¥ |
i1 , A | 0 | 2 | 0 |
i2 , A | 0 | 0 | 0 |
i3 , A | 0 | 2 | 0 |
uL , B | 0 | 8 | 0 |
uС , B | 0 | 0 | 8 |
uR1 , B | 0 | 8 | 0 |
uR2 , B | 0 | 0 | 0 |
С учетом НУ и КУ можно качественно построить графики (рисунок 2.4).