Краткая теория. Метод наложения применяют для расчета сложных электрических цепей

Метод наложения применяют для расчета сложных электрических цепей, имеющих несколько источников питания. Он основан на принципе независимости токов в линейных системах: ток в какой-либо ветви сложной цепи равен алгебраической сумме токов, вызываемых в этой ветви каждым источником в отдельности. Чтобы определить токи методом наложения нужно:

а) В исследуемой электрической цепи удалить все источники питания, оставив их внутренние сопротивления, кроме одного, (источники ЭДС закоротить, а источники тока оборвать) и определить все токи от этого источника питания. (Схему с одним источником называют расчетной, а токи в ней – частичными);

б) Определить частичные токи от действия каждого источника ЭДС в отдельности.

в) Найти результирующий ток в каждой ветви исследуемой схемы как алгебраическую сумму частичных токов от всех источников питания.

Например, зная частичные токи в расчетных схемах (рисунок 1 а, в), определим токи в исследуемой схеме (рисунок 1а) по формулам:

а) в) с)

а) - исследуемая схема в), с) - расчетные схемы

Рисунок 1

Уравнение баланса мощностей. В электротехнике существует понятие мощности источника и мощности потребителя. Мощность источника – это скорость, с которой неэлектрическая энергия в источнике преобразуется в электрическую

Р_ИCТ. = А_ист./ t = Е I t / t = E I

Мощность приемника – это скорость, с которой в приемнике электрическая энергия переходит в неэлектрическую.

Р _пот.= А / t = U I t / t =U I = I²R

В любой электрической цепи должен соблюдаться энергетический баланс – алгебраическая сумма мощностей всех источников должна быть равна арифметической сумме мощностей всех приемников энергии: Это равенство называют балансом мощности электрической цепи:

∑ EI =∑ I²R

Если направление ЭДС источника совпадает с направлением тока, то он работает в режиме генератора, т.е. поставляет электрическую энергию в цепь. Его ЭДС имеет знак плюс. Если направление ЭДС противоположно направлению тока, то он работает в режиме потребителя, т.е. потребляет электрическую энергию. Его ЭДС имеет знак минус. В уравнении баланса мощности нужно учитывать знак ЭДС источника.

Дата добавления: 2015-11-26