Расчет неразветвленных цепей
Основой расчета одноконтурных (неразветвленных) электрических цепей, содержащих источники обоих видов и потребители, служат рассмотренные ранее законы Ома и Кирхгофа.
Если в цепи нет источников тока, а параметры потребителей (R) и источников напряжения (Е) заданы, то задача обычно состоит в определении тока контура. Положительное направление искомого тока выбирается произвольно и составляется уравнение:
(2.1)
При этом необходимо помнить, что со знаком «+» берутся ЭДС источников, которые действуют в направлении выбранного тока. Истинное направление совпадает с выбранным, если в результате расчета ток оказывается положительной величиной, и противоположно выбранному, если ток оказывается отрицательным.
Расчет неразветвленных цепей
Основой расчета одноконтурных (неразветвленных) электрических цепей, содержащих источники обоих видов и потребители, служат рассмотренные ранее законы Ома и Кирхгофа.
Если в цепи нет источников тока, а параметры потребителей (R) и источников напряжения (Е) заданы, то задача обычно состоит в определении тока контура. Положительное направление искомого тока выбирается произвольно и составляется уравнение:
(2.1)
При этом необходимо помнить, что со знаком «+» берутся ЭДС источников, которые действуют в направлении выбранного тока. Истинное направление совпадает с выбранным, если в результате расчета ток оказывается положительной величиной, и противоположно выбранному, если ток оказывается отрицательным.
Для электрической цепи рис. 1, выполнить следующее:
- Составить уравнения для определения токов путем непосредственного применения законов Кирхгофа. Решать эту систему уравнений не следует.
- Определить токи в ветвях методом контурных токов.
- Построить потенциальную диаграмму для любого замкнутого контура, содержащего обе ЭДС.
- Определить режимы работы активных элементов и составить баланс мощностей.
Значения ЭДС источников и сопротивлений приемников:
E1 = 130 В, Е2 = 110 В, R1 = 4 Ом, R2 = 8 Ом, R3 = 21 Ом, R4 = 16 Ом, R5 = 19 Ом, R6 = 16 Ом.
Смотрите также 
Пример решения схемы методом контурных токов № 1 Пример решения схемы методом контурных токов № 2 Пример решения схемы методом контурных токов № 3 Пример решения схемы методом контурных токов № 4 Пример решения схемы методом контурных токов № 5 Посмотреть видео "Метод контурных токов 2" (пример решения конкретной задачи)
1. Произвольно расставим направления токов в ветвях цепи, примем направления обхода контуров (против часовой стрелки), обозначим узлы.
Рис. 2
2. Для получения системы уравнений по законам Кирхгофа для расчета токов в ветвях цепи составим по 1-му закону Кирхгофа 3 уравнения (на 1 меньше числа узлов в цепи) для узлов 1,2,3:
По второму закону Кирхгофа составим m – (р – 1) уравнений (где m – кол-во ветвей, р – кол-во узлов ), т.е. 6 – (4 – 1) = 3 для контуров I11, I22, I33: 
Токи и напряжения совпадающие с принятым направлением обхода с «+», несовпадающие с «-».
Т.е. полная система уравнений для нашей цепи, составленная по законам Кирхгофа: 
3. Определим токи в ветвях методом контурных токов. Зададимся направлениями течения контурных токов в каждом контуре схемы и обозначим их I11, I22, I33 (см. рис. 2)
4. Определим собственные сопротивления трех контуров нашей цепи, а так же взаимное сопротивление контуров:
(Ом) 
(Ом) 
(Ом) 
(Ом) 
(Ом) 
(Ом)
5. Составим систему уравнений для двух контуров нашей цепи: 
Подставим числовые значения и решим. 
(А) 
(А) 
(А)
Определим фактические токи в ветвях цепи: 
(А) направление совпадает с выбранным 
(А) направление совпадает с выбранным 
(А) направление совпадает с выбранным 
(А) направление тока потивоположно выбранному 
(А) направление совпадает с выбранным 
(А) направление совпадает с выбранным
6. Проверим баланс мощностей: 
(ВА) 
Небольшая разница в полученных результатах является результатом погрешности при округлении числовых значений токов и сопротивлений.
7. Построим потенциальную диаграмму контура изображенного на рис. 3. В качестве начальной точки примем узел 1. 
Рис.3
Для построения потенциальной диаграммы определим падения напряжения на каждом сопротивлении, входящем в выбранный контур. 
(В) 
(В) 
(В) 
(В)
Потенциал увеличивается если обход осуществляется против направления тока, и понижается если направление обхода совпадает с направлением тока. На участке с ЭДС потенциал изменяется на величину ЭДС. Потенциал повышается в том случае, когда переход от одной точки к другой осуществляется по направлению ЭДС и понижается когда переход осуществляется против направления ЭДС. 
Рис. 4. Потенциальная диаграмма. ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ!
Загрузка...
