Teorētiskie pamati elektrotehnikā: metode no mezgla spriegumu

Metode mezglu spriegumi - aprēķinu elektriskās ķēdes, kurā sprieguma vērtības ir mainīgas mezglu ķēdes attiecībā pret bāzes montāžai. Vienādojumi tiek apkopoti, pamatojoties uz pirmā Kirchhoff likums, kas ļauj samazināt skaitu vienādojumu vērtībai k-1, kur k - skaits ķēdes mezglu. Šī metode ir vislabāk izmantot, ja skaits no ķēdes ir vairāk nekā divas filiāles. Method mezglu spriegums atrastas pieteikumu datorprogrammām simulācijas elektrisko ķēžu, dēļ atvieglotu veidošanās mezgli algoritmu vienādojumu.

Centrālais spriegumi sauc patvaļīgs spriegums starp atsauces mezglu (tas ir iestatīts uz nulli potenciālu), un katra no mezgliem. Zīmējumos pārstāv iezemētu atbalsta montāžu.

Apsveriet dažādas metodes, elektriskās shēmas aprēķināšanas

Šīs metodes būtība sastāv atrisināt vienādojumu sistēmu, izmantojot noteiktās potenciālu, kas katrs mezgls ķēdes ar attiecībā pret atskaites mezglā. Pēc tam, aprēķinu shēmas, izmantojot Oma likums, kas nosaka pašreizējo vērtību visām filiālēm.

Complex aprēķinu ķēdēm šādā secībā:

1. compise diagramma ar visiem elementiem.

2. Ir jābūt patvaļīgs atsauces mezglā. Turklāt, tas ir ieteicams, lai izvēlētos mezglu, kurā lielākais filiāļu skaits saplūst.

3. Set patvaļīgu virzienu straumes visās nozarēs, kas ir apzīmētas zīmējumā.

4. Lai aprēķinātu potenciālu atlikušo mezglu attiecībā pret izvēlēto atsauces mezglā tiek veikta sistēmas vienādojumu.

Vienlīdzība šāda sistēma ir šāda forma:

U1G11 - U2G12 - ... - UsG1s - UnG1n = Σ1EG + Σ1J

-U1G21 + U2G22 - ... - UsG2s - UnG2n = Σ2EG + Σ2J

........................................................................................

U1Gn1 - U2Gn2 - ... - UsGns + UnGnn = ΣnEG + ΣnJ, kur:

• G - summa, kas vadīšanas zariem savienots ar mezglu;
• U - vērtība mezgla spriegumu;
• ΣEG - algebriskā summa produktiem EML filiāles, kas ir blakus vietā, viņu vadītspēju. (Gadījumā, ja EDS darbojas šajā montāžas virzienā, kamēr produkts tiek piešķirta par "+" zīmi, kas pretējā gadījumā - "-").

Iepriekš vienādojumu sistēma ļauj viegli aprēķināt nepieciešamās vērtības mezglu spriegumu. Viņa ir nosaukums - sistēmas mezgla vienādojumu. Gadījumā, ja sarežģīta elektrisku slēgumu, kas sastāv no n-th mezglu skaita ir nepieciešams, lai padarītu mezgla vienādojums ir viens mazāks nekā skaits mezglu. Ņemot vērā, ka visi vienādojumi ir rakstīts, pamatojoties uz Kirchhoff pirmo likumu, aprēķinātais ķēde būtu jāiekļauj tikai neatkarīgus avotus elektrisko strāvu. Gadījumā, kad ķēde sastāv sprieguma avotu, ir jāaizstāj ar līdzvērtīgu esošajiem avotiem. Turklāt mezgla vienādojumu var rakstīt matricu formā.

5. Sistēma, ir atrisināta, lai mezgla spriegumu, nosakot to vērtības.

6. Pēc tam, katrai filiālei, visas vērtības no elektriskās strāvas ķēde tiek aprēķināta atsevišķi pēc Oma likums.

I = (Ua - Ub + ΣEab) / ΣRab, kur:

• I - pašreizējais vērtības ķēdes zari;
• Ua - potenciāls mezgla, kā arī;
• Ub - potenciāls mezgla b;
• ΣEab - algebriskā summa filiāles;
• ΣRab - aritmētika summa pretestību filiāles.

Metode mezglu spriegumu ķēdēm, kas sastāv no diviem kompleksiem

Aprēķinot elektriskās shēmas, kas satur tikai divus mezglus, tad vienādojumu sistēmu sastāv no viena vienādojuma, no kura ir iespējams aprēķināt tieši vērtību mezglu spriegumu:

U = (ΣnEnGn + ΣnJn) / ΣmGm, kur:

• ΣnEnGn - algebriskā summa produktu EMF filiāles uz vadītspēju šajās nozarēs;
• ΣnJn - algebriskā summa pašreizējo avotiem;
• ΣmGm - aritmētiskais summa conductivities visu filiālēm starp mezgliem.

Metode Mezglu sprieguma ir šādas matemātiskas priekšrocības: vieglumu aprēķinu un būtiski samazināt skaitu aritmētiskās darbības.