Примеры решения расчетов по электротехнике

РАСЧЕТ ВЫПРЯМИТЕЛЯ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ

Расчет сглаживающего фильтра

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОННОГО УСИЛИТЕЛЯ

Расчёт дифференциального усилителя постоянного тока В промышленной электронике для контроля и измерения многих электрических величин находят широкое применение усилители постоянного тока. Для таких усилителей наибольшее распространение получила схема на основе дифференциального усилительного каскада, в котором используется принцип сбалансированного моста постоянного тока.

Типовые примеры решения задач В схеме цепи по рис.1.4 токи во всех ветвях определить методом контурных токов. Правильность расчёта токов  проверить составлением баланса мощностей цепи.

Методом узловых потенциалов определить токи во всех ветвях схемы цепи

Определить действующие значения токов во всех ветвях и напряжений на всех участках, записать мгновенные значения токов.

Схема цепи с индуктивно связанными элементами. Требуется рассчитать токи, построить полную векторную диаграмму, определить показания ваттметров и вольтметра, а также величину и направление передачи активной мощности через индуктивную связь

Составить уравнения по законам Кирхгофа для определения действующих значений токов во всех ветвях

Пример 4. Четырехполюсный двигатель с параллельным возбуждением (рис.3) присоединен к сети с =110 В и потребляет ток I=157 А. На якоре находится обмотка с сопротивлением =0,0427 Ом и числом проводников N=360, образующих четыре параллельных ветви (а=2). Сопротивление обмотки возбуждения =21,8 Ом. Магнитный поток полюса Ф=0,008 Вб. Определить: 1) токи в обмотках возбуждения  и якоря ; 2) противо-э.д.с. Е; 3) электромагнитный момент ; 4) электромагнитную мощность ; 5) частоту вращения якоря n; 6) потери мощности в обмотках якоря  и возбуждения .

Рис 3.

 Решение.

1. Токи в обмотках возбуждения и якоря:

=110/21,8=5,05 А; =157-5,05=151,95 А.

2. Противо-э.д.с. в обмотке якоря:

=110-151,95×0,0427=103,5 В.

3. Электромагнитный момент:

==69,7 Н×м.

4. Электромагнитная мощность:

=103,5×151,95=15727 Вт=15,727 кВт.

Зная , можно найти электромагнитный момент по формуле

=69,7 Н×м,

что и было получено выше.

Здесь частота вращения якоря:

=2156 об/мин.

5. Потери мощности в обмотках якоря и возбуждения:

=151,952×0,0427=986 Вт;

=110×5,05=555,5 Вт.

Пример 5. Электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением (рис.4) присоединен к сети с напряжением =110В и вращается с частотой n=1500 об/мин. Двигатель развивает момент (на валу) M=120 Н×м. 

К.п.д. двигателя =0,81. Суммарное сопротивление обмоток якоря и возбуждения =0,02 Ом. Определить: 1) полезную мощность ; 2) потребляемую мощность ; 3) потребляемый из сети ток I; 4) сопротивление пускового реостата, при котором пусковой ток ограничивается до 2,5I; 5) противо-э.д.с. в обмотке якоря.

Рис 4.

 Решение.

1. Полезную мощность двигателя определяем из формулы полезного момента:

=120×1500/9,55=18848 Вт=18,85 кВт.

2. Мощность, потребляемая из сети:

=18,85/0,84=22,44 кВт.

3. Ток, потребляемый из сети:

=22,44×1000/110=204 А.

4. Необходимое сопротивление пускового реостата:

=110/(2,5×204)-0,02=0,196 Ом.

5. Противо-э.д.с. в обмотке якоря:

=110-204×0,02=105,9 В.

Основы физики и электротехники. Лекции, курсовые, задачи, учебники