Матвеев В.Н. Переходные процессы в линейных электрических сетях - файл n1.doc
Матвеев В.Н. Переходные процессы в линейных электрических сетяхскачать (4520.5 kb.)
Доступные файлы (64):
| n1.doc | 492kb. | 18.11.2008 08:15 | скачать |
| 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 |
- Смотрите также:
- Горошко В.И., Оробей И.О., Гринюк Д.А. Электротехника, основы электроники и электрооборудование химических производств (часть 1) (Документ)
- Окуловская Т.Я., Паниковская Т.Ю., Смирнов В.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах (Документ)
- Щедрин В.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах (Документ)
- Ульянов C.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах (Документ)
- Бондаренко В.В. Основы теории цепей. Часть 2 (Документ)
- Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах: Учеб. пособие (Документ)
- Демирчян К.С., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники (Документ)
- Васильева В.Я. Исследование линейных электрических цепей: установившиеся режимы и переходные процессы (Документ)
- Глебович Г.В. Переходные процессы и основы синтеза линейных радиотехнических цепей (Документ)
- Некрасова Н.Р. Учебное пособие общая электротехника и электроника (Документ)
- Ионкин П.А. Теоретические основы электротехники. Основы теории цепей. Часть 1 (Документ)
- Браммер Ю.А. Импульсная техника (Документ)
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 L – R2 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
Что такое переходный процесс ?
Возникают ли переходные процессы в резистивных схемах ?
Может ли энергия в реактивных элементах измениться скачком в переходных процессах ?
Как составить характеристическое уравнение для переходного процесса цепи ?
Как вычисляется постоянная времени переходного процесса в цепи с одним накопителем энергии ?
Каковы условия, необходимые для возникновения переходного процесса ?
Поясните суть законов коммутации.
Какой закон лежит в основе законов коммутации ?
От чего зависит порядок характеристического уравнения для переходного процесса ?
Что такое «некорректные» коммутации ?
Что такое независимые начальные условия ?
Что такое зависимые начальные условия ?
Что такое декремент затухания ?
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)