Электрических цепей переменного тока

Задача №3.

Четырехполюсник (рис. 6.9 а и б), состоит из элементов Z ₁ , Z ₂ и Z ₃. На входечетырёхполюсникаприложено напряжение Ủ₁.

Рис. 6.5. Схемы четырехполюсника

 

Требуется

1. в соответствии с табл. 6.7 нарисовать схему замещения четырехполюсника (вариант выбирается по последним цифрам зачетки; нечётный вариант – схема а, чётный – схема б);

в соответствии с табл. 6.8 (вариант выбирается по последним цифрам зачетки) рассчитать сопротивления ветвей электрической цепи и сопротивление взаимоиндукции;

2. рассчитать параметры А, В, С, D четырехполюсника (см. табл. 6.7);

3. рассчитать токи в режиме холостого хода (хх) или короткого замыкания (кз) (табл.6.7) при питании электрической цепи напряжением U₁ ( табл. 6.8 );

4. по известным токам в указанном в пункте 5 режиме рассчитать напряжения на элементах электрической цепи при наличии индуктивной связи между катушками, указанными в табл. 6.7 (для нечётных вариантов индуктивная связь согласная, для чётных – встречная) и построить векторную диаграмму токов и потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений;

5. рассчитать параметры активного двухполюсника, эквивалентного четырёхполюснику, и ток в согласованной нагрузке.

Примечание: по указанию преподавателя для отдельных специальностей расчёт может проводиться без учёта взаимоиндуктивности (при этом К_С = 0, М = 0, Х_m = 0 ).

Таблица 6.7. Вид элементов электрической цепи и режима её работы

Вариант	Z 1 Ом	Z 2 Ом	Z 3 Ом	Режим работы	Коэфф связи КС	Катушки с индуктивной связью
	R1 +jXL1	R2 –jXC1	R2 +jXL3	кз	0,3	L1 – L3
	R1	R1 +jXL2	R3 +jXL3	хх	0,5	L2 – L3
	R2 +jXL1	R3 +jXL2	– j XC3	кз	0,6	L1 – L2
	R1 +jXL3	– j XC3	R2 +jXL2	хх	0,45	L2 – L3
	– j XC2	R3 +jXL1	R1 +jXL3	кз	0,25	L1 – L3
	R1 +jXL2	R2 +jXL1	R3	хх	0,4	L1 – L2
	R2 +jXL1	R1 –jXC2	R3 +jXL2	кз	0,35	L1 – L2
	R3	R1 +jXL1	R2 +jXL2	хх	0,55	L1 – L2
	R3 +jXL1	R2 +jXL3	R1	кз	0,65	L1 – L3
	R1 +jXL3	R3 –jXC3	R2 +jXL2	хх	0,38	L2 – L3
	R2	R1 +jXL2	R3 +jXL1	кз	0,48	L1 – L2
	R1 +jXL1	R3 +jXL3	R2 –jXC1	хх	0,28	L1 – L3
	R2 +jXL3	R1	R1 +jXL2	кз	0,52	L2 – L3
	– j XC1	R1 +jXL3	R3 +jXL1	хх	0,7	L1 – L3
	R2 +jXL1	R3 +jXL2	R1	кз	0,26	L2 – L3
	R1 +jXL2	– j XC2	R2 +jXL1	хх	0,56	L1 – L2
	R2	R3 +jXL1	R1 +jXL3	кз	0,44	L1 – L3
	R3 +jXL1	R1 +jXL2	jXL3	хх	0,3	L1 – L2
	R1 +jXL1	– j XC3	R2 +jXL3	кз	0,35	L1 – L3
	R1	R1 +jXL3	R3 +jXL2	хх	0,75	L2 – L3
	R2 +jXL2	R3 +jXL1	jXL3	кз	0,46	L1 – L3
	R1 +jXL2	– j XC2	R2 +jXL3	хх	0,55	L2 – L3
	R1	R3 +jXL2	R2 +jXL1	кз	0,62	L1 – L2
	R1 +jXL3	R2 +jXL1	R3	хх	0,28	L1 – L3
	R3 +jXL1	R3	R2 +jXL3	кз	0,37	L1 – L3
	R3	R1 +jXL1	R3 +jXL3	хх	0,48	L1 – L3
	R2 +jXL2	R1 +jXL3	– j XC1	кз	0,65	L2 – L3
	R3 +jXL3	jXL2	R3 +jXL1	хх	0,52	L1 – L2
	R2	R3 +jXL2	R1 +jXL3	кз	0,43	L2 – L3
	R2 +jXL1	R3 +jXL3	R1	хх	0,25	L1 – L3
	R1 +jXL2	R2	R3 +jXL1	кз	0,34	L1 – L2
	R1	R2 +jXL1	R3 +jXL2	хх	0,46	L1 – L2
	R1 +jXL1	R2 +jXL2	jXL3	кз	0,54	L2 – L3
	R3 +jXL1	R2	R1 +jXL3	хх	0,61	L1 – L3
	R1	R2 +jXL3	R3 +jXL1	кз	0,68	L1 – L3
	R1 +jXL2	R2 +jXL1	jXL3	хх	0,72	L1 – L3
	R1 +jXL1	– j XC2	R2 +jXL2	кз	0,22	L1 – L2
	R3	R3 +jXL1	R2 +jXL3	хх	0,36	L1 – L3
	R1 +jXL3	R3 +jXL2	R2	кз	0,45	L2 – L3
	R2 +jXL1	R3	R1 +jXL2	хх	0,52	L1 – L2
	R2	R1 +jXL2	R2 +jXL1	кз	0,64	L1 – L2
	R3 +jXL1	R2 +jXL3	R1	хх	0,76	L1 – L3
	R1 +jXL1	jXL2	R2 +jXL3	кз	0,24	L1 – L2
	R1	R1 +jXL3	R3 +jXL1	хх	0,32	L1 – L3
	R2 +jXL2	R3 +jXL1	R1	кз	0,41	L1 – L3
	R3 +jXL2	R2	R1 +jXL1	хх	0,56	L1 – L2
	R1	R2 +jXL3	R3 +jXL1	кз	0,62	L1 – L3
	R1 +jXL3	R3 +jXL1	jXL2	хх	0,71	L1 – L2
	R2 +jXL1	R3	R2 +jXL2	кз	0,78	L1 – L2
	R3	R1 +jXL2	R2 +jXL1	хх	0,26	L1 – L2
	R3 +jXL1	R1 +jXL3	jXL2	кз	0,3	L2 – L3
	R2 +jXL3	– j XC2	R3 +jXL1	хх	0,5	L1 – L3
	R2	R1 +jXL1	R3 +jXL2	кз	0,6	L1 – L2
	R1 +jXL2	R2 +jXL1	R1	хх	0,45	L1 – L2
	R2 +jXL1	R3	R1 +jXL2	кз	0,25	L1 – L2
	– j XC1	R1 +jXL3	R3 +jXL2	хх	0,4	L2 – L3
	R3 +jXL1	R2 +jXL3	jXL2	кз	0,35	L2 – L3
	R1 +jXL1	jXL2	R3 +jXL3	хх	0,55	L1 – L3
	jXL1	R2 +jXL2	R1 +jXL3	кз	0,65	L2 – L3
	R2 +jXL2	R3 +jXL1	R2	хх	0,38	L1 – L2
	R3 +jXL2	R2	R1 +jXL1	кз	0,48	L1 – L2
	R3	R2 +jXL1	R1 +jXL3	хх	0,28	L1 – L3
	R3 +jXL1	R1 +jXL2	– j XC1	кз	0,52	L1 – L2
	R1 +jXL3	R2 –jXC1	R3 +jXL2	хх	0,7	L2 – L3
	R2	R3 +jXL1	R2 +jXL3	кз	0,26	L1 – L3
	R1 +jXL2	R2 +jXL1	– j XC1	хх	0,56	L1 – L2
	R2+jXL3	jXL2	R3 +jXL1	кз	0,44	L2 – L3
	jXL1	R1 +jXL3	R3 +jXL2	хх	0,3	L2 – L3
	R1 +jXL1	R2 +jXL2	R3	кз	0,35	L1 – L2
	R2 +jXL3	R3 –jXC2	R1 +jXL2	хх	0,75	L2 – L3
	R1	R3 +jXL1	R2 +jXL2	кз	0,46	L1 – L2
	R1 +jXL2	R2+jXL1	– j XC3	хх	0,55	L1 – L2
	R3 +jXL2	jXL1	R2 +jXL3	кз	0,62	L1 – L3
	R3	R1 +jXL2	R2 +jXL1	хх	0,28	L1 – L2
	R3 +jXL1	R1 +jXL3	R2 –jXC3	кз	0,37	L1 – L3
	R1 +jXL2	R2	R3 +jXL1	хх	0,48	L1 – L2
	R2 –jXC1	R1 +jXL1	R3 +jXL2	кз	0,65	L1 – L2
	R2 +jXL1	R3 +jXL2	R2	хх	0,52	L1 – L2
	R3 +jXL1	R1 –jXC2	R2 +jXL3	кз	0,43	L1 – L3
	R3	R2 +jXL3	R1 +jXL1	хх	0,25	L1 – L3
	R1 +jXL2	R2 +jXL1	– j XC3	кз	0,34	L1 – L2
	R3 +jXL2	– j XC2	R1 +jXL3	хх	0,46	L2 – L3
	R1	R2 +jXL1	R3 +jXL3	кз	0,54	L1 – L3
	R2 +jXL2	R1 +jXL3	R3	хх	0,61	L2 – L3
	R1 +jXL1	R3 –jXC3	R2 +jXL3	кз	0,68	L1 – L3
	R1	R3 +jXL2	R2 +jXL1	хх	0,72	L1 – L2
	R3 +jXL1	R1 +jXL2	jXL3	кз	0,22	L1 – L3
	R1 +jXL3	jXL1	R3 +jXL2	хх	0,36	L1 – L2
	jXL1	R2 +jXL2	R1 +jXL3	кз	0,45	L1 – L3
	R2 +jXL1	R1 +jXL2	jXL3	хх	0,52	L1 – L2
	R3 +jXL3	jXL1	R2 +jXL2	кз	0,64	L2 – L3
	jXL2	R2 +jXL3	R3 +jXL1	хх	0,76	L1 – L3
	R1 +jXL1	R3 +jXL2	R2	кз	0,24	L1 – L2
	R2 +jXL1	R3 –jXC1	R1 +jXL2	хх	0,32	L1 – L2
	R1	R3 +jXL1	R2 +jXL3	кз	0,41	L1 – L3
	R1 +jXL3	R2 +jXL1	jXL2	хх	0,56	L1 – L3
	R3 +jXL2	– j XC1	R1 +jXL1	кз	0,62	L1 – L2
	R1	R2 +jXL3	R1 +jXL2	хх	0,71	L2 – L3
	R3 +jXL1	R2	jXL3	кз	0,78	L1 – L3
	R1 +jXL3	jXL1	R2 +jXL2	хх	0,26	L2 – L3

 

Таблица 6.8. Параметры элементов электрической цепи

Вари- ант	R1	R2	R3	L1	L2	L3	C1	C2	C3	f	U1
Ом	Ом	Ом	mГн	mГн	mГн	мкФ	мкФ	мкФ	Гц	В
				63,7	47,77	55,72	26,55		31,85
				66,3	72,85	78,6	66,2	88,4	53,05
				51,75	55,7	47,75	19,89	26,52	22,73
				31,85		39,8	35,37	53,05	21,22
				27,85	28,85	23,85	13,26	15,91	19,89
				11,93	13,92	15,91	7,96	9,91	11,05
				12,73	13,53	14,37	2,65	3,18	3,98
				68,95	74,25	89,9	106,1	70,75	53,05
				38,19	44,56	57,3	18,19	21,22	25,46
				28,65	31,83	35,01	5,305	6,365	7,96