Общий случай расчета цепей со смешанным соединением элементов
Расчет режима цепи с последовательно-параллельным (смешанным) соединением сопротивлений (рис. 2.22) при заданном напряжении на выводах U и известных параметрах цепи заключается в определении токов, напряжений и мощностей всех участков цепи.
Рис. 2.22. Цепь со смешанным соединением элементов
Если применить комплексный метод, то расчет таких цепей аналогичен расчету цепи постоянного тока с последовательно–параллельным соединением сопротивлений.
Для цепи (см. рис. 2.22) расчет выполняют в следующем порядке.
Определяют сопротивление разветвленной части цепи:
.
Так как разветвленная часть цепи соединена последовательно с неразветвленным участком, то сопротивление всей цепи
.
Если число параллельных ветвей более двух, то следует сначала суммировать комплексные проводимости ветвей аналогично суммированию для трех ветвей по (2.50), а затем перейти к сопротивлению параллельного соединения и вычислению .
Ток в неразветвленной части цепи, равный сумме токов в параллельных ветвях
.
Напряжение на неразветвленном участке :
.
Напряжение на параллельных ветвях:
.
Токи в параллельных ветвях:
Пример 2.5. Определить токи во всех участках цепи (рис. 2.23), если ЭДС В и В.
Рис. 2.23. Схема цепи, рассчитываемая с использованием метода узлового напряжения
Направления действия ЭДС указаны стрелками. Внутренние сопротивления источников питания индуктивные х1 = x2 = 0,1 Ом. Сопротивление нагрузки Ом.
Решение.
Проводимости участков цепи:
[См] (так как );
[См].
Комплексные ЭДС:
[В];
[В].
Напряжение между узлами А и Б:
[B].
Комплексные токи в участках цепи:
[А];
[А];
[А].
Мгновенные значения токов:
[А];
[А];
[А].