Задание на курсовую работу
по дисциплине «Электротехника и электроника»
для студентов:
направления 230400.62 «Информационные системы и
технологии»;
направления 230100.62 «Информатика и вычислительная
техника»;
направления 280700.62 «Техносферная безопасность»
Воронеж 2012
Тема работы: «Анализ электрической цепи синусоидального тока».
1. Цель работы:
Цель курсовой работы состоит в практическом освоении методов расчета простых и сложных электрических цепей синусоидального тока.
2. Постановка задачи
В курсовой работе требуется:
1. Составить на основе законов Кирхгофа систему уравнений, необходимую для расчета токов в ветвях цепи и записать ее в двух формах: дифференциальной и символической;
2. Рассчитать комплексное сопротивление для цепи Zэ;
3. Рассчитать токи в ветвях цепи, используя любой метод расчета;
4. Рассчитать падение напряжения на всех элементах цепи построить векторную диаграмму всех токов в цепи и напряжений на всех ее элементах. На векторной диаграмме показать выполнение первого и второго законов Кирхгофа;
5. Записать мгновенные значения напряжения между узлами цепи и тока в одной из ветвей схемы и построить их временные зависимости в одних осях координат. Показать на временной диаграмме начальные фазы напряжения, тока и угол сдвига фаз между ними;
Рассчитываемые электрические цепи представляют собой модели реальных электрических цепей, используемых в различных радиотехнических устройствах. С методикой построения моделей на основе реальных цепей можно познакомиться в соответствующей литературе. Численные расчеты проводятся на ЭВМ с использованием современных вычислительных и моделирующих программных продуктов и языков программирования высокого уровня.
3. Задание к курсовой работе.
3.1. Каждому студенту в соответствии порядковым номером по журналу выбрать вариант схемы по рисунку 1. Различные конфигурации схемы образуются в зависимости от положения ключей «К1-К5», которые устанавливаются по номеру варианта, представленному в двоичном коде. Номера позиций единиц и нулей в номере варианта следуют слева направо.
3.2. Определить параметров элементов схемы рисунка 1.
ЭДС источников изменяются по синусоидальному закону и имеют вид:
e1(t)=Um1 sin (1000t+Ψ1),
e2(t)=Um2 sin (1000t+Ψ2).
Амплитудные значения и начальные фазы ЭДС источников:
для нечетных вариантов
Um1=141 B, Ψ1=-450,
для четных вариантов
Um2=70,5 B, Ψ2=600.
Параметры элементов R, C, L электрической цепи согласно варианту заданы в таблице.
№ варианта | R1, Ом | R2, Ом | R3, Ом | R4, Ом | L1, мГн | L2, мГн | L3, мГн | С1, мкФ | С2, мкФ | С3, мкФ |
Этапы выполнения курсовой работы
Курсовая работа выполняется по этапам с контролем результатов. Сроки представления материалов устанавливаются преподавателем.
Первый этап - представление в двоичном коде номера варианта и выбор схемы.
Второй этап - расчет эквивалентного комплексного сопротивления.
Третий этап - расчет сложной электрической цепи любым методом расчета.
Четвертый этап - представление отчета (пояснительной записки) по курсовой работе.