Электротехника

Задача 1.
Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы, индуктивности, емкости), включенные последовательно. Схеме цепи приведена на соответствующем рисунке. Номер рисунка и значения сопротивлений всех элементов, а также один дополнительный параметр заданы в таблице 1.
Начертить схему цепи и определить следующие величины. относящие к данной цепи, если они не заданы в таблице 1. 1) полное сопротивление z ; 2) напряжение U , приложение к цепи; 3) ток I ; 4) угол сдвига фаз φ (по величине и знаку); 5) активную P , реактивную Q и полную S мощности цепи. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи и пояснить ее построение. С помощью логических рассуждений пояснить характер изменения (увеличится, уменьшится, останется без изменения) тока, активной, реактивной мощности в цепи при увеличении частоты тока в два раза. Напряжение, приложенное к цепи. считать неизменным.
Примечание. В таблице 1. индексы буквенных обозначений следует понимать так:
QL1 - реактивная мощность в первом индуктивном сопротивлении;
QC1 - то же, но в емкостном сопротивлении;
PR1 - активная мощность в первом активном сопротивлении;
UR1 , UL1 , UC1 - падения напряжения соответственно в первом активном, индуктивном, первом емкостном сопротивлениях.
Дано: № рис. 8 R1 = 6 Ом; XL1 = 8 Ом; XL2 = 4 Ом; XC1 = 4 Ом
Дополнительный параметр P = 54 Вт

Задача № 2.
По заданной векторной диаграмме для цепи переменного тока с последовательным соединением элементов (резисторов, индуктивностей и емкостей) начертить эквивалентную схему цепи и определить следующие величины: 1) сопротивление каждого элемента цепи и полное сопротивление Z 2) напряжение U , 3) угол сдвига фаз φ (по величине и знаку)
1) активную реактивную и полную мощности ( P , S , Q ) цепи.
Каким образом в заданной цепи можно получить резонанс напряжений ? Если цепь не позволяет достигнуть резонанса напряжений, то пояснить, какой элемент надо дополнительно включить в цепь. Начертить схему такой цепи.
Данные для своего варианта принять из таблицы.2
Дано: № рис. 18 I = 6 А; U1 = 18 В; U2 = 12 В; U3 = 18 В

Задача №3
Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы, индуктивности, емкости), образующие две параллельные ветви. Схема цепи приведена на соответствующем рисунке.
Номер рисунка, значения всех сопротивлений , а также дополнительный параметр заданы в таблице 3.
Индекс" "1" у дополнительного параметра означает, что он относится к первой ветви, индекс "2" - ко второй.
Начертить схему цепи и определить следующие величины, если они не заданы в таблице 3.
1) токи I1 и I2 в обеих ветвях
2) ток I в неразветвленной части цепи .
3) напряжение U , приложенное к цепи
4) активную Р , реактивную Q и полную S мощность всей цепи.
Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи.
Каким образом в заданной цепи можно получить резонанс токов. Если цепь не позволяет достигнуть резонанса токов, то пояснить, какой элемент надо дополнительно включить в цепь для этого. Начертить схему такой цепи.
Задачу № 3 решить также методом проводимостей (четный вариант) или символическим методом (нечетный вариант)
Дано: № рис. 28 R1 = 5 Ом; R2 = 4 Ом; XL2 = 4 Ом; XC2 = 10 Ом
Дополнительный параметр U = 30 В

Задача № 4
В трехфазной цепи, соединенной звездой, определить активные сопротивления фаз, фазные токи, ток в нулевом проводе, мощности, потребляемые каждой фазой и всей цепью.
Построить в масштабе векторную диаграмму. Заданные значения линейных токов и напряжений приведены в таблице 5.
Дано: Uф = 127 В; IA = 10 А; IB = 10 А; IC = 20 А

Задача № 5
Напряжение в цепи изменяется по закону
u = 100 + 100 sin ω t + 20 sin ( 3 ω t + 20° ) + 10 sin ( 5 ω t - 40° )
Вычислить активную мощность цепи, действующие значения тока и напряжения. Записать закон изменения несинусоидального тока. Данные нагрузки для расчета взять из таблицы 10.
Дано: Z3 = 4 - j 3 Ом;

Задача № 6
Цепь с заданным напряжением U , индуктивностью L и активным сопротивлением R замыкается накоротко. Построить графики тока, напряжений uR , uL , ЭДС самоиндукции eL по данным расчета. Данные для расчетов в таблице 13.
Дано: R = 30 Ом; L = 1.5 Гн; U = 20 В

Задача 1. rnЗадача № 2. rnЗадача №3 rnЗадача № 4.rnЗадача № 5.rnЗадача № 6.