3. Найдем эквивалентное комплексное сопротивления параллельных ветвей (рис. 3.5 а):
а)
б)
Рисунок 3.5 - Схемы демонстрирующие метод преобразования
Полное комплексное сопротивление всей цепи синусоидального тока (рис. 3.5 б):
4. Определим комплексные токи в ветвях по закону Ома:
- ток в неразветвленной части цепи (рис. 3.5 б):
из полученного выражения следует, что действующее значение тока в цепи
I = 45,18 А
и он от стает по фазе от напряжения на угол
φ = 48,3.
- токи в параллельных ветвях (рис. 3.4 б):
напряжение на участке цепи определим (рис. 3.5 а) по формуле
тогда
Комплексы действующих значений токов I2 и I3 можно вычислить другим путем, для этого воспользуемся формулами для определения токов в пассивных параллельных ветвях:
5. Определим показаний ваттметра:
Зная комплекс полного эквивалентного сопротивления цепи, можно рассчитать полную, активную и реактивную мощности цепи:
- полная мощность цепи
- активная мощность цепи
- реактивная мощность цепи
6. Построение векторной диаграммы токов и топографической диаграммы напряжений.
Определим основные уравнения цепи, данные, расчеты и правила построения диаграммы:
- уравнения
- данные
- расчеты
- правила:
1) выбираем масштаб по току и напряжению 3 A/дел и 10 В/дел;
2) чертим векторы токов в ветвях цепи и находим геометрическую сумму этих токов, которая должна быть равна вектору общего тока.
3) чертим векторы всех напряжений по точкам на схеме и находим геометрическую сумму этих напряжений, которая должна быть равна вектору напряжения источника питания.
Рисунок 3.6 - Векторная диаграмма токов и топографическая диаграмма напряжений