Теория элетрических цепей

1. Аналитический обзор проблемы.
1.1 Расчет электрических цепей постоянного тока.
Для электрической схемы, соответствующей номеру варианта, необходимо выполнить следующее:
- упростить схему, для чего заменить последовательно и параллельно соединенные резисторы четвертой и шестой ветвей эквивалентными; дальнейший расчет вести по упрощенной схеме;
- непосредственным применением законов Кирхгофа составить систему уравнений для расчета токов во всех ветвях схемы;
- рассчитать токи во всех ветвях схемы методом контурных токов;
- рассчитать токи во всех ветвях схемы методом узловых потенциалов (перед этим рекомендуется преобразовать источник тока в источник ЭДС);
- результаты расчета по двум методам свести в таблицу и сравнить между собой;
- составить баланс мощностей для исходной схемы, определив суммарную мощность источников и суммарную мощность нагрузок;
- определить ток I1, используя метод эквивалентного генератора (при определении входного сопротивления эквивалентной цепи рекомендуется преобразовать схему соединения треугольником в схему соединения звездой);
- начертить потенциальную диаграмму для любого замкнутого контура, содержащего две ЭДС.
При расчете необходимо помнить, что ток через сопротивление, параллельное источнику тока, не равен току через источник тока и току через источник ЭДС.
1.2 Расчет переходных процессов классическим и операторным методами.
В электрической цепи с постоянной ЭДС происходит коммутация. В соответствии с номером варианта рассчитать переходный процесс (ток или напряжение) двумя методами: классическим и операторным.
Построить график полученного аналитического выражения во временном интервале от t = 0 до t = 3/ min|ρ|, где min|ρ| - наименьший по модулю корень характеристического уравнения.
1.3 Расчет переходных процессов с использованием интеграла Дюамеля.
На входе электрической схемы действует напряжение, изменяющееся по заданному закону. В соответствии с номером варианта необходимо с помощью интеграла...

Данная курсовая работа является составной частью курса ''Теория электрических цепей" и преследует следующие основные задачи:
- закрепить и углубить теоретические знания по курсу;
- изучить и получить навыки применения к инженерной практике методов расчета электрических линейных цепей постоянного тока и переходных процессов.
Тематика курсовой работы включает в себя следующие вопросы:
- расчет параметров линейных электрических пеней непосредственным применением законов Кирхгофа, методом контурных токов и методом узловых потенциалов:
- использование принципа эквивалентного генератора и преобразования звезды в треугольник и обратно;
- составление баланса мощностей исходной схемы:
- расчет переходных процессов классическим и операторным методами;
- расчет переходных процессов с использованием интеграла Дюамеля.

Данная курсовая работа является важной частью курса ''Теория электрических цепей" и позволяет закрепить и углубить теоретические знания по курсу, изучить и получить навыки применения к инженерной практике методов расчета электрических линейных цепей постоянного тока и переходных процессов :
-Расчет параметров линейных электрических цепей непосредственным применением законов Кирхгофа, методом контурных токов и методом узловых потенциалов. Первый метод целесообразно применять для нахождения токов во всех ветвях схемы. Второй метод целесообразно использовать при необходимости рассчитать параметры цепи при небольшом числе узлов.
- использование принципа эквивалентного генератора позволяет быстро рассчитать ток в какой-либо ветви.
- преобразования звезды в треугольник и обратно позволяет упростить электрическую схему цепи для упрощения расчетов;
- Из баланса мощностей исходной схемы видно, что все токи найдены верно.
- расчет переходных процессов классическим методом , в котором решение дифференциального уравнения представляет собой сумму свободной и установившейся составляющей
- расчет переходных процессов операторным методам, представляющим собой метод расчета, основанный на преобразовании Лапласса ;
классический метод более физически прозрачен, чем операторный, в котором решение уравнений во многом формализовано.
- расчет переходных процессов с использованием интеграла Дюамеля позволяет рассчитать отклик цепи на входное воздействие сложной формы.