- •Семестровое задание №3 по тоэ для энергетического факультета
- •Задача 1. Расчёт установившегося режима однородной длинной линии (срок сдачи 7-я неделя)
- •Задача 2. Расчёт преломления и отражения волн в точках нарушения однородности линии. (срок сдачи 10-я неделя)
- •Задача 3. Расчёт нелинейных электрических цепей (сдача на 17-й нед.)
Семестровое задание №3 по тоэ для энергетического факультета
(Каждая задача сдаётся на проверку в указанные в задаче сроки)
Задача 1. Расчёт установившегося режима однородной длинной линии (срок сдачи 7-я неделя)
Линия без потерь, первичные параметры которой L0, C0, длина l нагружена на активное сопротивление RН и питается от источника синусоидального напряжения частотой f. Известна также одна из следующих величин: U1–напряжение в начале линии, U2–напряжение в конце линии, I1–ток в начале линии, I2–ток в конце линии. Численные значения всех величин заданы в таблице параметров цепи. Вариант выбирается по двум цифрам двузначного кода.
Таблица параметров цепи
№ |
По первой цифре кода |
По второй цифре кода |
||||
L0, мГн |
C0, нФ |
f, Гц |
l, км |
U, В I, мА |
RН, Ом |
|
1 |
1.10 |
10 |
740 |
300 |
U1=200 |
100 |
2 |
1.25 |
9 |
800 |
400 |
U2=150 |
150 |
3 |
1.40 |
8 |
700 |
250 |
I1=300 |
200 |
4 |
1.20 |
9,5 |
780 |
320 |
I2=200 |
250 |
5 |
0,95 |
12 |
750 |
280 |
U1=50 |
300 |
6 |
1,10 |
10,2 |
760 |
310 |
U2=80 |
350 |
7 |
1,50 |
7,5 |
850 |
350 |
I1=150 |
400 |
8 |
1,20 |
9,2 |
730 |
380 |
I2=100 |
450 |
9 |
1,25 |
8,9 |
830 |
270 |
U1=110 |
500 |
0 |
1,20 |
9,3 |
900 |
200 |
U2=140 |
600 |
Требуется:
-
Определить вторичные параметры линии и входное сопротивление линии с нагрузкой.
-
Рассчитать установившийся режим работы источника и нагрузки (определить U1, U2, I1, I2, действующее значение одной из этих величин задано).
-
Рассчитать и построить графики изменения действующих значений напряжения и тока вдоль линии.
Задача 2. Расчёт преломления и отражения волн в точках нарушения однородности линии. (срок сдачи 10-я неделя)
Две последовательно соединённые однородные линии длиной l1 и l2 с волновыми сопротивлениями ZC1 и ZC2 подключаются к источнику постоянной ЭДС Е. В точке соединения линий и в конце второй линии включены сосредоточенные нагрузки. Значения заданных величин приведены в таблице параметров электрической цепи, а схемы включения нагрузок–на рисунке. Вариант выбирается по двухзначному коду: по первой цифре кода–строка из таблицы, а по второй номер схемы из рисунка.
Требуется:
-
Определить токи и напряжения в точке соединения линий и на нагрузке после прихода в эти точки падающих волн. Рассчитать и построить графики их изменения во времени (если они не постоянные величины).
-
Определить отражённые волны токов и напряжений в этих точках в виде функций времени или постоянных величин.
-
Определить ток и напряжение в середине второй линии в момент времени, когда волна, отражённая от конца линии дойдёт до этой точки. Определить также напряжение в первой линии в точке, в которой в этот момент будет находиться фронт отражённой волны.
Таблица параметров цепи
№ |
l1, км |
l2, км |
ZC1, Ом |
ZC2, Ом |
Е, В |
R, Ом |
L, мГн |
C, мкФ |
1 |
100 |
30 |
300 |
420 |
100 |
200 |
60 |
0,15 |
2 |
120 |
40 |
350 |
200 |
30 |
100 |
70 |
0,20 |
3 |
130 |
50 |
400 |
360 |
50 |
150 |
80 |
0,25 |
4 |
100 |
20 |
450 |
280 |
40 |
250 |
90 |
0,30 |
5 |
80 |
20 |
200 |
400 |
80 |
300 |
60 |
0,35 |
6 |
110 |
40 |
250 |
450 |
60 |
350 |
70 |
0,40 |
7 |
220 |
50 |
400 |
350 |
70 |
400 |
80 |
0,45 |
8 |
240 |
80 |
380 |
250 |
20 |
450 |
75 |
0,50 |
9 |
200 |
90 |
360 |
200 |
110 |
500 |
85 |
0,55 |
0 |
230 |
60 |
350 |
300 |
120 |
600 |
65 |
0,60 |