Электрические цепи с распределенными параметрами: Методические указания к решению задач по ТОЭ. Часть 3

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ С

РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ

УЛЬЯНОВСК 2007

УДК 621.3.011.7(076) ББК31.211я7 Э45

Рецензент доцент кафедры «Естественно-научные дисциплины» УВАУГА в г. Ульяновске Т. Н. Кодратова. Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета.

^^Электрические цепи с распределенными параметрами: Э 45 методические указания к решению задач по ТОЭ, ч. 3. / сост. Е. Н. Меньшов. - Ульяновск: УлГТУ, 2007. - 50 с. Данное пособие-задачник предназначен для студентов специальности 14021465, изучающих курс «Теоретические основы электротехники» часть 3 в соответствии с Государственным образовательным стандартом. Пособие-задачник подготовлен на основе переработки базовых задачников по ТОЭ и методического материала кафедры ТОЭ и ОЭ УлГТУ.

УДК 621.3.011.7(076) ББК31.211я7 © Е. Н. Меньшов, составление, 2007 © Оформление. УлГТУ, 2007

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ Методические указания к решению задач по ТОЭ, ч. 3 для студентов, обучающихся по специальности 14021465

Составитель Е. Н. Меньшов

Ульяновск ' 2007

3

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

4

Глава первая. УСТАНОВИВШИЕСЯ ПРОЦЕССЫ В ЦЕПЯХ, СОДЕРЖАЩИХ ЛИНИИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ. . . .

5

§1.1. Первичные и вторичные параметры линии. Входное сопротивление . Основные положения и соотношения Упражнения и задачи . . . . . . .

5 5 8

§ 1.2. Распределение действующих и мгновенных значений тока и на­ пряжения вдоль линии. Падающие и отраженные волны. Коэф­ фициент отражения. Энергетические характеристики . Основные положения и соотношения Упражнения и задачи . . . . . § 1.3. Стоячие волны. Смешанные волны. Входное сопротивление, линии без потерь при холостом ходе и коротком замыкании на конце линии. . . . . . . . Основные положения и соотношения Упражнения и задачи . . . . . .

.

.

11 . 1 1 13

.

1 8 . 1 8 2 0

Глава вторая. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЦЕПЯХ, СОДЕРЖАЩИХ ЛИНИИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ . . . Основные положения и соотношения . . . . .

23 2 3

§2.1. Расчет падающих w отраженных-волн в цепях с одной линией. . 24 Основные положения и соотношения . . . . . 2 4 Упражнения и задачи , , 27 § 2.2. Переходные процессы в цепях с несколькими линиями Основные положения и соотношения Упражнения и задачи . . . . . Ответы

.

.

.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

.

.

.

.

.

.

.

33 . 3 3 3 5

.

.

4 5 50

4

ВВЕДЕНИЕ Предлагаемый вниманию студентов краткий сборник задач по разделам третьей части теоретических основ электротехники соответст­ вует Государственному образовательному стандарту Министерства об­ разования РФ и основной образовательной программе по курсу ТОЭ, ут­ вержденной в УлГТУ для специальности 14021465. Этот сборник предназначен в помощь при изучении следующих разделов ТОЭ г «Установившиеся процессы в цепях с распределенными параметрами» и «Переходные процессы в цепях с, распределенными па­ раметрами». В нем предлагается минимум типовых задач, необходимых для усвоения материала, охватывающего все вопросы основной образо­ вательной программы УлГТУ. Каждый параграф начинается краткими теоретическими сведениями и подробным разбором каждого типа задач. Сборник задач сочетает в себе два взаимоисключающих качества: полноту информационного охвата и краткость изложения. Поэтому, по сути дела, он представляет собой краткое учебное пособие для само­ стоятельного изучения и закрепления дисциплины ТОЭ. Краткое пособие-задачник составлено на базе литературных ис­ точников, приведенных в библиографическом списке, а также на основе обобщения многолетнего опыта преподавания автором курса ТОЭ, части 3 в УлГТУ.

6

10

15

16

17

22

23

25

31

37

График рис. 2.12.

распределения напряжения в линиях представлен

П Р И М Е Ч А Н И Е : В ТАБЛ. НАЧАЛА П Е Р В О Й Л И Н И И .

2.4

И НА Р И С .

2.12.

Н Е УЧТЕНО ПОВТОРНОЕ О Т Р А Ж Е Н И Е

n i(t,Y) OT

на ОТ

43

3

50

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Сборник задач по теоретическим основам электротехники : учеб. пособие / Л. А. Бессонов, И. Г. Демидова, М. Е. Заруди и др.; под ред. Л. А. Бессонова. - 2-е изд. - М. : Высш. шк., 1980. - 472 с. 2. Сборник задач по теоретическим основам электротехники : учеб. пособие для энерг. и приборостр. спец. вузов / Л. А. Бессонов, И. Г. Демидова, М. Е. Заруди и др.; под ред. Л. А. Бессонова. - 3-е изд. - М. : Высш. шк., 1988. - 543 с. 3. Жуковицкий, Б. Я. Теоретические основы электротехники, Ч. 2 / Б. Я. Жуковицкий, И. Б. Негневицкий. - М.-Л. : Энергия, 1965. - 240 с.

Учебное издание ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ Методические указания к решению задач по ТОЭ, ч. 3 Составитель МЕНЬШОВ Евгений Николаевич Подписано в печать 21.09.2007. Формат 60x84/16. Бумага тип. № 1. Усл.-печ. л. 3,03. Тираж 100 экз. Заказа/6 СV Ульяновский государственный технический университет

432027, г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, д. 32.

Типография УлГТУ 432027, г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, д. 32.