Таблиця 2.6
Варіанти | Вихідні дані | |||||
Е, В | R B, Ом | R Л1, Ом | R Л2, Ом | R Н1, Ом | R Н2, Ом | |
1,5 | 0,5 | |||||
0,5 | ||||||
1,5 | 0,5 | |||||
0,5 | ||||||
0,5 | ||||||
1,25 | ||||||
2,5 | 1,5 | 3,5 | ||||
0,5 | ||||||
1,5 | 1,5 | |||||
1,5 | 1,5 | |||||
0,5 | 1,25 | |||||
0,5 | 1,25 | |||||
1,5 | ||||||
0,5 |
Рішення варіанту №
Вихідні дані | |||||
Е, В | R B, Ом | R Л1, Ом | R Л2, Ом | R Н1, Ом | R Н2, Ом |
1. Складаємо принципову електричну схему описаного електричного кола. Навантаженням є освітлювальні установки. Окремі елементи кола виділяємо жирними лініями, а їх з'єднуючі проводи – тонкими лініями. Позначаємо номери проводів.
PV 1 |
ЛЕП 1 |
ЛЕП 1 |
+ |
– |
G |
ЕL1 |
PV 2 |
ЕL2 |
PV 3 |
ЛЕП 2 |
ЛЕП 2 |
PA |
SА1 |
SА2 |
Рисунок 2.3 - Принципова електрична схема кола:
G – генератор постійного струму;
ЛЕП 1, ЛЕП 2 – лінії електропередачі;
ЕL1, ЕL2 – електроосвітлювальні пристрої (навантаження);
SA1, SA2 – вимикачі;
РА – амперметр;
РV 1 … РV 3 – вольтметри.
2. Складаємо розрахункову схему електричного кола, прийнявши наступні допущення:
– опори прямого і зворотнього проводів лінії електропередачі зосередити в одному місці;
– опорами проводів, які з'єднують елементи кола, зневажити;
– опором амперметра зневажити;
– опори вольтметрів прийняти рівним нескінченності.
R л1 |
R н1 |
U |
U л1 |
U н1 |
Е |
R в |
U в |
I |
R н2 |
R л2 |
U л2 |
U Н2 |
I 1 |
I 2 |
Рисунок 2.4 - Розрахункова схема електричного кола:
Е – е.р.с., що розвиває генератор;
R в – внутрішній опір генератора;
R л1, R л2 – опори ліній електропередачі;
R н1, R н2 – опори навантажень (освітлювальних пристроїв);
I – сила струму в першій лінії електропередачі;
I 1 – сила струму першого навантаження;
I 2 – сила струму у другій лінії електропередачі
(другого навантаження);
U в – спадання напруги в генераторі;
U 1 – напруга на затисках генераторів;
U л1, U л2 – спадання напруги в лініях електропередачі;
U Н1 – напруга на затискачах першого навантаження;
U Н2 – напруга на затискачах другого навантаження.
3. Виконуємо розрахунок електричного кола:
– замінюємо послідовно включені опори другої лінії R Л2 і навантаження R Н2 одним еквівалентним опором R 2;
;
– складаємо нову еквіваленту розрахункову схему кола:
R л1 |
R н1 |
U |
U л1 |
U н1 |
Е |
R в |
U в |
I |
R 2 |
I 1 |
I 2 |
Рисунок 2.5 - Еквівалентна розрахункова схема електричного кола.
– замінюємо паралельно включені опори першого навантаження R Н1 та R 2 одним еквівалентним опором R 12;
;
–
I |
R л1 |
U |
U л1 |
Е |
R в |
U в |
R 12 |
U Н1 |
Рисунок 2.6 - Еквівалентна розрахункова схема електричного кола.
– визначаємо силу електричного струму в першій лінії електропередачі I:
;
– визначаємо напругу на затискачах генератора U:
;
– визначаємо спадання напруги в першій лінії електропередачі U Л1:
;
– визначаємо напругу на затисках першого навантаження U Н1:
;
– визначаємо силу електричного струму в розгалуженні першого навантаження I 1:
;
– визначаємо силу електричного струму в другій лінії електропередачі I 2:
складаємо рівняння за першим законом Кірхгофа для вузла 1:
I – I 1 – I 2 = 0; звідки знаходимо: I 2 = I – I 1;
I 2 =
– визначаємо спадання напруги в другій лінії електропередачі U Л2:
;
– визначаємо напругу на затискачах другого навантаження U Н2:
;
– визначаємо потужність, яка розвивається генератором Р Г:
;
– визначаємо втрати потужності в генераторі Р В:
;
– визначаємо сумарні втрати потужності в лініях електропередачі Р Л:
;
;
;
– визначаємо потужність, яку споживає перше навантаження Р Н1:
;
– визначаємо потужність, яку споживає друге навантаження Р Н2:
;
– визначаємо сумарну потужність навантаження Р Н:
;
– визначаємо коефіцієнт корисної дії першої лінії електропередачі h Л1:
;
– визначаємо коефіцієнт корисної дії другої лінії електропередачі h Л2:
;
– визначаємо коефіцієнт корисної дії генератора h г:
;