TeknologiElektronik

Yayasan teoritis Teknik Elektro: metode tegangan simpul

Metode simpul tegangan - perhitungan rangkaian listrik di mana nilai-nilai tegangan adalah variabel node rantai relatif terhadap unit dasar. Persamaan disusun atas dasar pertama hukum Kirchhoff, yang memungkinkan untuk mengurangi jumlah persamaan untuk nilai k-1, di mana k - jumlah node sirkuit. Metode ini baik digunakan ketika jumlah cabang dari rangkaian lebih dari dua. Metode simpul tegangan menemukan aplikasi dalam program komputer simulasi dari rangkaian listrik, karena kemudahan pembentukan persamaan algoritma knot.

tegangan nodal disebut tegangan sewenang-wenang antara simpul referensi (sudah diatur untuk potensial nol) dan masing-masing node. Diagram mewakili dukungan perakitan membumi.

Mempertimbangkan berbagai metode perhitungan rangkaian listrik

Inti dari metode ini terdiri dalam memecahkan sistem persamaan menggunakan potensi ditentukan mana setiap rangkaian simpul sehubungan dengan node referensi. Setelah itu, sirkuit perhitungan dengan menggunakan hukum Ohm, yang ditentukan oleh nilai-nilai saat ini dari semua cabang.

sirkuit perhitungan kompleks dalam urutan sebagai berikut:

1. diagram compise dengan semua elemen.

2. Harus ada sebuah simpul referensi yang sewenang-wenang. Selain itu, dianjurkan untuk memilih node di mana jumlah terbesar dari cabang berkumpul.

3. Mengatur sewenang-wenang arah arus di semua cabang, yang dilambangkan dalam diagram.

4. Untuk perhitungan potensi node yang tersisa relatif terhadap simpul referensi yang dipilih dibuat sistem persamaan.

Kesetaraan sistem tersebut akan memiliki bentuk sebagai berikut:

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

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

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

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

  • G - jumlah cabang konduksi terhubung ke node;
  • U - nilai node tegangan;
  • ΣEG - jumlah aljabar dari produk-produk dari EMF cabang, yang berdekatan dengan situs, konduktivitas mereka. (Dalam kasus di mana elektro tindakan kekerasan dalam arah perakitan sementara produk diberi tanda "+" dalam kasus yang berlawanan - "-".)

Sistem persamaan di atas memungkinkan untuk dengan mudah menghitung nilai yang diperlukan tegangan simpul. Dia memiliki nama - sistem persamaan nodal. Dalam kasus di mana sirkuit listrik yang rumit terdiri dari sejumlah n-th node diperlukan untuk membuat persamaan nodal adalah salah satu kurang dari jumlah node. Mengingat bahwa semua persamaan ditulis atas dasar hukum pertama Kirchhoff, rantai dihitung harus terdiri sumber semata-mata bebas dari arus listrik. Dalam kasus di mana sirkuit terdiri dari sumber tegangan, harus diganti oleh setara sumber arus. Selain itu, persamaan nodal dapat ditulis dalam bentuk matriks.

5. Sistem persamaan diselesaikan untuk tegangan nodal, menentukan nilai-nilai mereka.

6. Setelah itu, untuk setiap cabang, semua nilai arus listrik dalam rangkaian dihitung secara terpisah oleh hukum Ohm.

I = (Ua - Ub + ΣEab) / ΣRab, dimana:

  • I - nilai saat rantai cabang;
  • Ua - potensi node juga;
  • Ub - potensi node b;
  • ΣEab - jumlah aljabar dari cabang;
  • ΣRab - jumlah aritmatika perlawanan dari cabang.

Metode simpul tegangan untuk rangkaian yang terdiri dari dua majelis

Dalam menghitung rangkaian listrik yang hanya berisi dua node, sistem persamaan akan terdiri dari persamaan tunggal, dari mana dimungkinkan untuk menghitung secara langsung nilai node tegangan:

U = (ΣnEnGn + ΣnJn) / ΣmGm, dimana:

  • ΣnEnGn - jumlah aljabar dari produk-produk dari cabang EMF pada konduktivitas dari cabang tersebut;
  • ΣnJn - jumlah aljabar sumber arus;
  • ΣmGm - jumlah aritmatika dari konduktivitas dari semua cabang antara node.

Metode tegangan simpul memiliki keuntungan matematika berikut: kemudahan perhitungan dan penurunan yang signifikan dalam jumlah operasi aritmatika.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 delachieve.com. Theme powered by WordPress.