Теоретические основы электротехники. Федоров К.А - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

МЕТОД НАЛОЖЕНИЯ
Для определения любых физических величин, связанных
между собой линейной зависимостью, можно применить
известный из курса физики принцип наложения. В линейных
электрических цепях на основании этого принципа определяют
токи и напряжения на элементах цепи: ток (напряжение) на
любом участке линейной электрической цепи, содержащей
несколько источников электрической энергии, равен
алгебраической сумме токов (напряжений), действующих на
этом участке от каждого источника энергии в отдельности.
На принципе наложения основан метод наложения. При
расчете цепи этим методом поступают следующим образом.
1. Поочередно оставляют в цепи один из источников
энергии, остальные исключают, оставляя на их месте их
внутренние сопротивления. В месте подключения идеального
источника ЭДС (R
0
=0) ставят закоротку, в месте подключения
идеального источника тока (R
0
→∞
) оставляют разрыв.
2. В полученной схеме с одним источником энергии
определяют токи (напряжения) всех ветвей. Аналогичный
расчет проводится при действии каждого из источников
энергии.
25
3. Токи (напряжения) в исходной цепи находят путем
алгебраического суммирования частичных токов (напряжений).
Со знаком "+" ("-") учитывают составляющие, совпадающие
(не совпадающие) с принятым на исходной схеме
положительным направлением соответствующего тока
(напряжения).
Проверку расчета целесообразно проводить в каждой из
частичных схем по законам Кирхгофа, в исходной цепи - по
балансу мощностей. Следует помнить, что при вычислении
электрической мощности в резисторах принцип наложения не
применим, так как эта мощность является квадратичной
функцией тока (напряжения).
Метод наложения для расчета электрической цепи
целесообразно применять в тех случаях, когда в результате
поочередного исключения источников энергии цепь
становится простой (комбинацией последовательного и
параллельного соединения резисторов), а число источников
энергии не превышает 2-4.
Пример 7. Определить методом наложения токи и
напряжения в цепи, схема которой изображена на рис. 8.
Положительные направления токов в ветвях показаны на
рисунке, положительные направления напряжений совпадают с
направлениями одноименных токов.
26
                                                                   3. Токи (напряжения) в исходной цепи находят путем
                                                             алгебраического суммирования частичных токов (напряжений).
                                                             Со знаком "+" ("-") учитывают составляющие, совпадающие
                                                             (не совпадающие) с принятым на исходной схеме
                                                             положительным     направлением    соответствующего    тока
                                                             (напряжения).
                                                                   Проверку расчета целесообразно проводить в каждой из
                                                             частичных схем по законам Кирхгофа, в исходной цепи - по
                                                             балансу мощностей. Следует помнить, что при вычислении
                                                             электрической мощности в резисторах принцип наложения не
                                                             применим, так как эта мощность является квадратичной
                     МЕТОД НАЛОЖЕНИЯ                         функцией тока (напряжения).
                                                                   Метод наложения для расчета электрической цепи
      Для определения любых физических величин, связанных    целесообразно применять в тех случаях, когда в результате
между собой линейной зависимостью, можно применить           поочередного    исключения    источников   энергии    цепь
известный из курса физики принцип наложения. В линейных      становится простой (комбинацией последовательного и
электрических цепях на основании этого принципа определяют   параллельного соединения резисторов), а число источников
токи и напряжения на элементах цепи: ток (напряжение) на     энергии не превышает 2-4.
любом участке линейной электрической цепи, содержащей              Пример 7. Определить методом наложения токи и
несколько источников электрической энергии, равен            напряжения в цепи, схема которой изображена на рис. 8.
алгебраической сумме токов (напряжений), действующих на      Положительные направления токов в ветвях показаны на
этом участке от каждого источника энергии в отдельности.     рисунке, положительные направления напряжений совпадают с
      На принципе наложения основан метод наложения. При     направлениями одноименных токов.
расчете цепи этим методом поступают следующим образом.
      1. Поочередно оставляют в цепи один из источников
энергии, остальные исключают, оставляя на их месте их
внутренние сопротивления. В месте подключения идеального
источника ЭДС (R0=0) ставят закоротку, в месте подключения
идеального источника тока (R0→∞) оставляют разрыв.
      2. В полученной схеме с одним источником энергии
определяют токи (напряжения) всех ветвей. Аналогичный
расчет проводится при действии каждого из источников
энергии.

                            25                                                           26