Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Электроника Метод эквивалентного генератора (метод холостого хода и короткого замыкания)
просмотров - 195

На практике часто бывает крайне важно изучить режим работы только одной из ветвей сложной электрической схемы, при этом не следует производить расчет всœей схемы, а целœесообразно воспользоваться методом эквивалентного генератора. Согласно этому методу в схеме выделяется исследуемая ветвь и расчет производится в следующем порядке:

1) произвольно выбираем направление тока в исследуемой ветви;

2) определяем напряжение холостого хода Uхх на зажимах разомкнутой исследуемой ветви;

3) находим входное (эквивалентное) сопротивление схемы со стороны зажимов разомкнутой ветви Rэ’ если известен ток короткого замыкания Iк.э., то ;

4) находим ток в исследуемой ветви:

,

где: R – сопротивление ветви, в которой определяется ток;

Е – э.д.с. в исследуемой ветви, если ветвь не содержит э.д.с, то Е = 0.

Знаки «плюс» или «минус» в последнем выражении выбираются в соответствии с законом Ома для участка цепи, содержащего э.д.с.

Рассмотрим применение метода эквивалентного генератора на примере схемы рис. 1.29, допустим Е2 = Е3 = Е4 = 20 В, Е5 = 50 В, R1 = R2 = R3 = R4 = 2 Ом; R5 = 3 Ом, требуется определить ток в ветви bс.

Рис. 1.29. Схема трехконтурной электрической цепи с четырьмя источниками э. д. с.

Указываем направление тока в ветви и определяем напряжение холостого хода Ubcxx на зажимах ветви bс. Схема в этом случае имеет вид, показанный на рис. 1.30.

Стоит сказать, что для нахождения Ubcxx вначале находим ток I1 и напряжение Uac по методу двух узлов:

Рис. 1.30. Схема для определœения напряжения холостого хода Ubcxx по методу эквивалентного генератора

Напряжение Ubcxx определяется по второму закону Кирхгофа, обходя контур bасb:

Ubcxx = R1I1 + Uac = 2·5+8 = 18 B.

Определяем эквивалентное сопротивление относительно зажимов bc, схема в этом случае имеет вид, показанный на рис. 1.31:

Рис. 1.31. Схема для определœения эквивалентного сопротивления

относительно зажимов no методу эквивалентного генератора

Находим ток в исследуемой ветви :

А,

ᴛ.ᴇ. ток Ibc в схеме имеет направление, противоположное выбранному.