Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Добавить ответ в эту темуОткрыть тему
> 

Не сходятся токи по законам Кирхгофа и по методу контурных токов.

egorfom
сообщение 23.5.2021, 23:03
Сообщение #1


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Приветствую. Попал в такую ситуацию: составил системы уравнений по методу контурных токов и по законам Кирхгофа. Получил две матрицы, вбил в маткад, но значения не сходятся, хоть должны. Подскажите, в чём может быть проблема и как её решить?
Значения, если понадобятся:
R1 = 10 Ом; L1 = 1,2 Гн; C1 = 10 мкФ;
R2 = 45 Ом; L2 = 6,5 Гн С2 = 4,2 мкФ
R3 = 15 Ом; L3 = 5,4 Гн; С3 = 5,1 мкФ
f = 500 Гц
e1(t) = 10sin(ωt + 21);
e2(t) = 8sin(ωt - 12);
e3(t) = 16sin(ωt - 21);
w=3,142*10^3
Обходы контуров по часовой стрелке, падения напряжений на элементах в ту же сторону, куда течёт ток.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение


Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 24.5.2021, 0:29
Сообщение #2


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Цитата(egorfom @ 23.5.2021, 23:03) *
Приветствую. Попал в такую ситуацию: составил системы уравнений по методу контурных токов и по законам Кирхгофа. Получил две матрицы, вбил в маткад, но значения не сходятся, хоть должны. Подскажите, в чём может быть проблема и как её решить?
Значения, если понадобятся:
R1 = 10 Ом; L1 = 1,2 Гн; C1 = 10 мкФ;
R2 = 45 Ом; L2 = 6,5 Гн С2 = 4,2 мкФ
R3 = 15 Ом; L3 = 5,4 Гн; С3 = 5,1 мкФ
f = 500 Гц
e1(t) = 10sin(ωt + 21);
e2(t) = 8sin(ωt - 12);
e3(t) = 16sin(ωt - 21);
w=3,142*10^3
Обходы контуров по часовой стрелке, падения напряжений на элементах в ту же сторону, куда течёт ток.

Балнс мощности в обоих методах составь. Токи, при которых баланс сойдется, найдены верно. Дальше нужно проверерять на ошибки метод, в котором баланс не сошелся.
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 24.5.2021, 0:49
Сообщение #3


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 24.5.2021, 0:29) *
Балнс мощности в обоих методах составь. Токи, при которых баланс сойдется, найдены верно. Дальше нужно проверерять на ошибки метод, в котором баланс не сошелся.

А уравнения составлены верно?
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 24.5.2021, 18:44
Сообщение #4


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Цитата(egorfom @ 24.5.2021, 0:49) *
А уравнения составлены верно?

по методу контурных токов - да, находите токи в ветвях и составляйте баланс мощности.
По Кирхгофу - не знаю, читать тяжело из-за километровых элементов матрицы.
Запишите раздельно ур-я по 1 закону для любых 3 узлов и по второму - для трех контуров.

Сообщение отредактировал Dimka1 - 24.5.2021, 18:54
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 24.5.2021, 22:06
Сообщение #5


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 24.5.2021, 18:44) *
по методу контурных токов - да, находите токи в ветвях и составляйте баланс мощности.
По Кирхгофу - не знаю, читать тяжело из-за километровых элементов матрицы.
Запишите раздельно ур-я по 1 закону для любых 3 узлов и по второму - для трех контуров.


Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение

 
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 24.5.2021, 22:36
Сообщение #6


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Для 2 узла неверно.
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 24.5.2021, 22:50
Сообщение #7


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 24.5.2021, 22:36) *
Для 2 узла неверно.

Увидел, исправил, всё равно не сходится. Баланс мощностей составил для КТ, но скорее всего я не так составил, т.к. там разница в тысячах. Примерно так же баланс для первого контура должен выглядеть? Xc не домножаю на j, т.к. сделал это при объявлении переменных в маткаде

Сообщение отредактировал egorfom - 24.5.2021, 22:52
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 24.5.2021, 23:16
Сообщение #8


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Цитата(egorfom @ 24.5.2021, 22:50) *
Увидел, исправил, всё равно не сходится. Баланс мощностей составил для КТ, но скорее всего я не так составил, т.к. там разница в тысячах. Примерно так же баланс для первого контура должен выглядеть? Xc не домножаю на j, т.к. сделал это при объявлении переменных в маткаде

Мощност источников
S1=I13*E2+I32*E3+I42*E1=число+j число
Мощность нагрузок
S2= |I12|^2*(R2+1/{jwC}) +|I13|^2*jwL3+.... =число+jчисло
Баланс должен совпасть т. е. после вычисления должно быт
S1=S2
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 24.5.2021, 23:53
Сообщение #9


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 24.5.2021, 23:16) *
Мощност источников
S1=I13*E2+I32*E3+I42*E1=число+j число
Мощность нагрузок
S2= |I12|^2*(R2+1/{jwC}) +|I13|^2*jwL3+.... =число+jчисло
Баланс должен совпасть т. е. после вычисления должно быт
S1=S2

Это сошлось? Просто видел про погрешность при вычислениях.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 25.5.2021, 5:54
Сообщение #10


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Цитата(egorfom @ 24.5.2021, 23:53) *
Это сошлось?

Нет. В S1 и S2 реальная часть комплексного числа не может быть отрицательной, т. К. Означает активную мощность
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 25.5.2021, 11:29
Сообщение #11


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 25.5.2021, 5:54) *
Нет. В S1 и S2 реальная часть комплексного числа не может быть отрицательной, т. К. Означает активную мощность

Баланс всё равно не сходится. В S1 брал токи по модулю, произведение токов на Е по модулю, всё равно не сходится. Что в таком случае делать?
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 25.5.2021, 15:51
Сообщение #12


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Вроде так
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 25.5.2021, 17:37
Сообщение #13


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 25.5.2021, 15:51) *
Вроде так

Понял, может в маткаде что-то не так забил. А в чем может быть тогда проблема с разными значениями токов?
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
Dimka1
сообщение 25.5.2021, 18:06
Сообщение #14


=VIP=
**********

Группа: Пользователи
Сообщений: 3785
Регистрация: 2.1.2013
Пользователь №: 29924



Цитата(egorfom @ 25.5.2021, 17:37) *
Понял, может в маткаде что-то не так забил. А в чем может быть тогда проблема с разными значениями токов?

Мне отсюда не видно

Когда баланс мощности считаешь по этой формуле S1=I13*E2+I32*E3+I42*E1
то в неё подставляешь не сами токи, а их сопряженные значения
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 25.5.2021, 18:34
Сообщение #15


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Цитата(Dimka1 @ 25.5.2021, 18:06) *
Мне отсюда не видно

Когда баланс мощности считаешь по этой формуле S1=I13*E2+I32*E3+I42*E1
то в неё подставляешь не сами токи, а их сопряженные значения

Я про несовпадения токов по законам Кирхгофа и методу КТ
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения
egorfom
сообщение 25.5.2021, 22:28
Сообщение #16


Заглянувший
*

Группа: Пользователи
Сообщений: 11
Регистрация: 23.5.2021
Пользователь №: 58566



Dimka1, спасибо большое за потраченное время и помощь, теперь знаю как составляется баланс мощностей. Всё сошлось, правда значения немного отличны от ваших. Оказывается, проблема была связана не с ТОЭ и электричеством, а с моим незнанием темы комплексных чисел. Прикрепляю скриншоты для тех, кто может столкнуться с такой же проблемой:

Сообщение отредактировал egorfom - 25.5.2021, 22:54
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение
 
Вернуться в начало страницы
Вставить ник
+Ответить с цитированием данного сообщения

Быстрый ответДобавить ответ в эту темуОткрыть тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0


 



RSS Текстовая версия Сейчас: 3.5.2024, 16:31
Rambler's Top100     
Стиль от Desi.Ru - сайты и домены