Матвеев В.Н. Переходные процессы в линейных электрических сетях - файл n1.doc

Матвеев В.Н. Переходные процессы в линейных электрических сетях
скачать (4520.5 kb.)
Доступные файлы (64):
n1.doc492kb.18.11.2008 08:15скачать
n2.ms10
n3.ms10
n4.ms10
n5.ms10
n6.ms10
n7.ms10
n8.ms10
n9.ms10
n10.ms10
n11.ms10
n12.ms10
n13.ms10
n14.ms10
n15.ms10
n16.ms10
n17.ms10
n18.ms10
n19.ms10
n20.ms10
n21.ms10
n22.ms10
n23.ms10
n24.ms10
n25.ms10
n26.ms10
n27.ms10
n28.ms10
n29.ms10
n30.ms10
n31.ms10
n32.ms10
n33.ms10
n34.ms10
n35.ms10
n36.ms10
n37.ms10
n38.ms10
n39.ms10
n40.ms10
n41.ms10
n42.ms10
n43.ms10
n44.ms10
n45.ms10
n46.ms10
n47.ms10
n48.ms10
n49.ms10
n50.ms10
n51.ms10
n52.ms10
n53.ms10
n54.ms10
n55.ms10
n56.ms10
n57.ms10
n58.ms10
n59.ms10
n60.ms10
n61.ms10
n62.ms10
n63.ms10
n64.ms10

n1.doc






Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»









В. Н. Матвеев







ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ







Рекомендовано для самостоятельной работы

учебно-методической комиссией специальности

140211 «Электроснабжение»






Кемерово 2008

Рецензенты:
Черникова Т.М., доц. кафедры общей электротехники

Ефременко В.М., председатель УМК специальности 140211

«Электроснабжение»





Матвеев Виктор Николаевич. Переходные процессы в линейных электрических цепях: учеб. пособие для самостоятельной работы [Электронный ресурс]: для студентов очной формы обучения специальности 140211 «Электроснабжение» / В.Н. Матвеев. – Электрон. дан. – Кемерово : ГУ КузГТУ, 2008. –1 электрон. опт. диск (CD-ROM) ; зв. ; цв. ; 12 см. – Систем. требования : Pentium IV ; ОЗУ 1 Гб ; Windows 2000 ; (CD-ROM-дисковод) ; мышь. - Загл. с экрана.







Методические указания посвящены теоретическому расчету переходных процессов в линейных электрических цепях и моделированию схем с помощью программного продукта MULTISIM-10 для экспериментальной проверки результатов расчета. Содержат краткий теоретический материал, контрольные вопросы и список рекомендуемой литературы.


 ГУ КузГТУ

 Матвеев В.Н.

Цель работы: исследование переходных процессов в линейных электрических цепях.

Основные теоретические положения



Переходным называется процесс, возникающий в электрической цепи при переходе от одного установившегося режима к другому. Особенность переходных процессов заключается в непериодических изменениях напряжения и тока во времени.

Переходные процессы вызываются коммутацией в цепи, под которой условно понимается процесс замыкания или размыкания рубильника.

Переходные процессы подчиняются законам коммутации.

Первый закон коммутации заключается в том, что в любой ветви с индуктивностью ток и магнитный поток в момент коммутации сохраняют те же значения, которые они имели до коммутации:
(1)

где - ток в первый момент до коммутации; - ток в первый момент после коммутации.

Второй закон коммутации: в любой ветви напряжение и заряд на емкости сохраняют в момент коммутации те же значения, которые они имели до коммутации:
(2)
При этом могут изменяться скачком токи в R- , C- элементах и напряжения в R- , L- элементах.

Значения тока в индуктивности и напряжения на емкости в момент коммутации называются независимыми начальными условиями.

Переходные процессы описываются дифференциальными уравнениями.

При наличии в цепи одного накопителя энергии (катушки индуктивности или конденсатора) переходный процесс осуществляется по экспоненциальному закону. Если в цепи включены два и более накопителей (разного рода), переходный процесс проходит по более сложным законам.

Скорость протекания переходного процесса характеризуется постоянной времени цепи:

, (3)

где р – корень характеристического уравнения.

Порядок проведения работы



1. Рассчитайте переходные напряжение и ток катушки индуктивности при подключении R- , L- цепи, приведенной на рис. 1, к источнику ЭДС.

Открыв файл с 001 и включив схему, получите осциллограммы и , по которым определите постоянную времени.




Рис. 1



2. Рассчитайте переходные напряжение и ток катушки индуктивности при закорачивании R- , L- цепи, приведенной на рис. 1.

Открыв файл с 001 и включив схему, получите осциллограммы и .

3. Рассчитайте переходные напряжение и ток конденсатора при подключении R- , С- цепи, приведенной на рис. 2, к источнику синусоидальной ЭДС.

Открыв файл с 002 и включив схему, получите осциллограммы и . К осциллографу подключены сигнал переходного процесса (верхняя схема) и сигнал установившегося процесса (нижняя схема).




Рис. 2
4. Верхняя часть схемы, приведенной на рис. 3, предназначена для моделирования переходного процесса в цепи с конденсатором, нижняя часть схемы – для моделирования установившегося процесса. Параметры элементов в верхней и нижней частях схемы равны.

Необходимо рассчитать напряжение и ток при переключении ключа.

5. Открыв файл с 003, снимите осциллограммы переходного процесса при переключении ключа в момент максимума установившегося напряжения на конденсаторе.



Рис. 3
6. Рассчитайте напряжение и ток при срабатывании реле времени в схеме, приведенной на рис. 4.

Открыв файл с 004 и включив схему, получите осциллограммы и . Сравните их с расчетными.

7. Откройте файл с 005 и включите цепь по схеме, приведенную на рис. 5.

Снимите осциллограммы энергии в конденсаторе и катушке индуктивности.

8. Решите задачи из теста вашего варианта. Тест № 1 приведен с решениями задач (на всех схемах указаны максимальные значения ЭДС и токов источников тока).


Рис. 4



Рис. 5
Тест № 1
Задача 1.1. Для схемы на рис. 1.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа Space и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 011.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 1.1



Решение задачи
.

Характеристическое уравнение составлено без учета резистора R1, которое имеет большой номинал и предназначено для разряда конденсатора перед коммутацией.

Корни уравнения свидетельствуют об экспоненциальном характере переходного процесса.

.


.
Решая систему уравнений


получаем, что
.
Рассчитанные графики совпадают с экспериментальными, полученными при снятии осциллограммы в файле с 011 и приведенными на рис. 1.2.


Рис. 1.2



Задача 1.2. Для схемы на рис. 1.3 приведены результаты эксперимента по моделированию подключения реле постоянного тока, обмотка которого имеет индуктивность L=0,4 Гн и внутреннее сопротивление Rcoil = 15 Ом, через дополнительный резистор R1 к источнику ЭДС Е.



Рис. 1.3



Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 012.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 0,0001 s.


Решение задачи
А;
, ;
;
.
На рис. 1.4 приведена экспериментальная осциллограмма, полученная из файла с 012.




Рис. 1.4


Тест № 2



Задача 2.1. Для схемы на рис. 2.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на резисторе R и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа Space и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 021.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 2.1




Задача 2.2. Для схемы рис. 2.2 рассчитайте токи при переключении ключа Space в тех ветвях, где включены датчики тока V2 и V3.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 022.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-005 s.





Рис. 2.2

Тест № 3



Задача 3.1. Для схемы на рис. 3.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при размыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 031.
Задача 3.2. Для схемы на рис. 3.2 рассчитайте временные зависимости тока через катушку индуктивности L и напряжение на ней при переключении ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 032.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 3.1






Рис. 3.2

Тест № 4



Задача 4.1. Для схемы на рис. 4.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при размыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 041.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 4.1



Задача 4.2. Для схемы на рис. 4.2 рассчитайте временную зависимость тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1. Постройте график временной зависимости.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 042.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 4.2


Тест № 5



Задача 5.1. Для схемы на рис. 5.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 051.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 5.2. Для схемы на рис. 5.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через катушку индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 052.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 5.1





Рис. 5.2




Тест № 6



Задача 6.1. Для схемы на рис. 6.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 061.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Рис. 6.1


Задача 6.2. Для схемы на рис. 6.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через катушку индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 062.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.






Рис. 6.2

Тест № 7



Задача 7.1. Для схемы на рис. 7.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 071.

Задача 7.2. Для схемы на рис. 7.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через катушку индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 072.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.





Рис. 7.1








Рис. 7.2

Тест № 8



Задача 8.1. Для схемы на рис. 8.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 081.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 8.1



Задача 8.2. Для схемы на рис. 8.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через катушку индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 082.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.






Рис. 8.2

Тест № 9



Задача 9.1. Для схемы на рис. 9.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 091.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 9.2. Для схемы рис. 9.2 приведена осциллограмма напряжения на катушке, приведенная на рис. 9.3. Определите, в какой момент получена осциллограмма (замыкания или размыкания ключа).

Является ли источник Source идеальным источником тока или идеальным источником напряжения ?

Определите напряжение или ток этого источника.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 092.


Рис. 9.1







Рис. 9.2




Рис. 9.3

Тест № 10



Задача 10.1. Для схемы рис. 10.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 101.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 10.2. Для схемы на рис. 10.2 рассчитайте временные зависимости напряжения на элементах LR2 и тока через катушку индуктивности L при переключении ключа. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 102.



Рис. 10.1






Рис. 10.2

Тест № 11



Задача 11.1. Для схемы на рис. 11.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 111.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 11.1



Задача 11.2. Для схемы на рис. 11.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 112.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 11.2

Тест № 12



Задача 12.1. Для схемы на рис. 12.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 121.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 12.2. Для схемы на рис. 12.2 рассчитайте временные зависимости тока датчиков тока при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 122.





Рис. 12.1





Рис. 12.2

Тест № 13



Задача 13.1. Для схемы на рис. 13.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 131.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 13.1



Задача 13.2. Для схемы на рис. 13.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 132.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 13.2

Тест № 14



Задача 14.1. Для схемы на рис. 14.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 141.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 14.2. Для схемы на рис. 14.2 рассчитайте временные зависимости тока через резистор R1 и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 142.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 14.1






Рис. 14.2

Тест № 15



Задача 15.1. Для схемы на рис. 15.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 151.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Рис. 15.1



Задача 15.2. Для схемы на рис. 15.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 152.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.






Рис. 15.2

Тест № 16



Задача 16.1. Для схемы на рис. 16.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 161.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 16.2. Для схемы на рис. 16.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 162.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.






Рис. 16.1





Рис. 16.2

Тест № 17



Задача 17.1. Для схемы на рис. 17.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 171.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 17.1



Задача 17.2. Для схемы на рис. 17.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 172.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.





Рис. 17.2




Тест № 18



Задача 18.1. Для схемы на рис. 18.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 181.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 18.2. Для схемы на рис. 18.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на катушке индуктивности L при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 182.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-007 s.




Рис. 18.1






Рис. 18.2




Тест № 19



Задача 19.1. Для схемы на рис. 19.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 191.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 19.1



Задача 19.2. Для схемы на рис. 19.2 рассчитайте временные зависимости тока и напряжения на конденсаторе С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 192.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 19.2




Тест № 20



Задача 20.1. Для схемы на рис. 20.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 201.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 20.1



Задача 20.2. Для схемы на рис. 20.2 рассчитайте временную зависимость напряжения на конденсаторе С при замыкании ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 202.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Рис. 20.2



Тест № 21



Задача 21.1. Для схемы на рис. 21.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 211.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 21.2. Для схемы на рис. 21.2 рассчитайте временную зависимость напряжения на конденсаторе С при замыкании ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 212.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 21.1





Рис. 21.2




Тест № 22



Задача 22.1. Для схемы на рис. 22.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 221.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 22.1



Задача 22.2. Для схемы на рис. 22.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 222.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 22.2

Тест № 23



Задача 23.1. Для схемы на рис. 23.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторах С1 и С2 и тока через катушку индуктивности L при замыкании ключа 1 и нулевых начальных условиях. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 231.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 23.2. Для схемы на рис. 23.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 232.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.




Рис. 23.1







Рис. 23.2

Тест № 24



Задача 24.1. Для схемы на рис. 24.1 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторах С1 и С2 и тока через резистор R при замыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 241.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 24.1




Задача 24.2. Для схемы на рис. 24.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 242.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.







Рис. 24.2




Тест № 25



Задача 25.1. Для схемы на рис. 25.1 рассчитайте временные зависимости токов через катушки индуктивности L1 и L2 при размыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 251.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.
Задача 25.2. Для схемы на рис. 25.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 252.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Рис. 25.1






Рис. 25.2

Тест № 26



Задача 26.1. Для схемы на рис. 26.1 рассчитайте временные зависимости токов через катушки индуктивности L1 и L2 при размыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 261.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.





Рис. 26.1



Задача 26.2. Для схемы на рис. 26.2 рассчитайте временные зависимости напряжения на конденсаторе С и тока через резистор R2 при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 262.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 26.2

Тест № 27



Задача 27.1. Для схемы на рис. 27.1 рассчитайте временные зависимости токов через конденсаторы С1 и С2 при размыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 271.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 27.2. Для схемы на рис. 27.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 272.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.



Рис. 27.1




Тест № 28



Задача 28.1. Для схемы на рис. 28.1 рассчитайте временные зависимости токов через катушки индуктивности L1 и L2 при размыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 281.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Задача 28.2. Для схемы на рис. 28.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 282.



Рис. 27.2
Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Рис. 28.1






Рис. 28.2

Тест № 29



Задача 29.1. Для схемы на рис. 29.1 рассчитайте временные зависимости токов через катушки индуктивности L1 и L2 при размыкании ключа 1. Постройте графики соответствующих временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 291.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.

Рис. 29.1



Задача 29.2. Для схемы на рис. 29.2 рассчитайте временные зависимости напряжения и тока через конденсатор С при переключении ключа 1. Постройте графики временных зависимостей.

Результаты расчета проверьте с помощью программы Multisim, открыв файл c 292.

Рекомендации по подготовке эксперимента: maximum time step (TMAX) = Initial time step = 1е-006 s.


Рис. 29.2

Контрольные вопросы





  1. Что такое переходный процесс ?

  2. Возникают ли переходные процессы в резистивных схемах ?

  3. Может ли энергия в реактивных элементах измениться скачком в переходных процессах ?

  4. Как составить характеристическое уравнение для переходного процесса цепи ?

  5. Как вычисляется постоянная времени переходного процесса в цепи с одним накопителем энергии ?

  6. Каковы условия, необходимые для возникновения переходного процесса ?

  7. Поясните суть законов коммутации.

  8. Какой закон лежит в основе законов коммутации ?

  9. От чего зависит порядок характеристического уравнения для переходного процесса ?

  10. Что такое «некорректные» коммутации ?

  11. Что такое независимые начальные условия ?

  12. Что такое зависимые начальные условия ?

  13. Что такое декремент затухания ?

  14. Как влияет на время переходного процесса величина активного сопротивления (для конкретных примеров) ?


Список рекомендуемой литературы
1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. – М.: Гардарики, 2000. – 638 с. (§8.1 – 8.21, 8.25 – 8.28)

2. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях / Под ред. Д.И. Панфилова. Т. 1. – Москва: Изд–во МЭИ, 2004. – 302 с.

3. Курехин В.В., Матвеев В.Н. Лекции по теоретическим основам электротехники: Учеб. Ч.2/ Кузбас. гос. техн. ун-т. – Кемерово, 2000. – 132 с. (§1.1 – 1.8)

4. Система моделирования и анализа электрических схем Multisim. Методические указания к виртуальной лабораторной работе по курсу ТОЭ / Составитель В.Н. Матвеев. – Кемерово: КузГТУ, 2008. – 12 с.

5. Методика проведения измерений с помощью инструментария Multisim. Методические указания к лабораторной работе по курсу ТОЭ / Составитель В.Н. Матвеев. – Кемерово: КузГТУ, 2008. – 18 с.

6. Нейман Л.Р. Теоретические основы электротехники. – Л.: Энергоиздат, 1981. Т.1. – 534 с. (§9.1 – 9.9, 10.1 – 10.6)

7. Теоретические основы электротехники / Под ред. П.А. Ионкина. – М.: Высш. шк., 1970. Т.1. – 544 с. (§3.1 – 3.6, 16.1–16.4)



Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации