Основы символического метода расчета цепей синусоидального тока
Расчет цепей переменного синусоидального тока может производиться не только путем построения векторных диаграмм, но и аналитически – путем операций с комплексами, символически изображающими синусоидальные ЭДС, напряжения и токи. Достоинством векторных диаграмм является их наглядность, недостатком – малая точность графических построений. Применение символического метода позволяет производить расчеты цепей с большой степенью точности. Символический метод расчета цепей синусоидального тока основан на законах Кирхгофа и законе Ома в комплексной форме. Уравнения, выражающие законы Кирхгофа в комплексной форме, имеют совершенно такой же вид, как и соответствующие уравнения для цепей постоянного тока. Только токи, ЭДС, напряжения и сопротивления входят в уравнение в виде комплексных величин. 1. Первый закон Кирхгофа в комплексной форме:
2. Второй закон Кирхгофа в комплексной форме:
или применительно к схемам замещения с источниками ЭДС
3. Соответственно матричная запись законов Кирхгофа в комплексной форме имеет вид: § первый закон Кирхгофа:
§ второй закон Кирхгофа
Пример. Дано:
Решение:
1. 2. 3. 4. Принимая начальную фазу напряжения за нуль, запишем: Тогда 5. Поскольку ток распределяется обратно пропорционально сопротивлению ветвей (это вытекает из закона Ома), то 6. 7. Аналогичный результат можно получить, составив для данной схемы уравнения по законам Кирхгофа в комплексной форме
или после подстановки численных значений параметров схемы
|
.
.
;
.
;
.
.
.
.
.
.
