Prąd stały RXZ GBY Z *→∆ RAB=RA+RB+ RARB//RC
RBC=RB+RC+ RBRC//RA RAC=RA+RC+ RARC//RA
Z ∆→* RA=RAB*RAC/RAB+RAC+RBC
RB=RAB*RBC/RAB+RAC+RBC RC=RAC*RBC/RAB+RAC+RBC
Moc wydzielona na rezystorach: PR=URJR P=U2/R=J2R Pź=ΣPrl
Po=Pmax gdy Rw=Rz Po=E2*Rz//(Rw+Rz)2 Pmax=E2/4Rw
Sprawność: Po/Pz **100% gdzie Pz=EJ=E**E/Rw+Rz=E2/Rw+Rz=E2/2Rw
Prąd zmienny Z=R(rezystancja+jX(reaktancja) Rozpatrując el. Idealne:
ZR=R ZL=jXL=jwL ZC=-j*1/wc=-jXc
Napięcia : U(t)=Um sin(w+Ѱu) U=UejѰU U=U(cosѰu+jsinѰu)
Liczenie impedancji układu: Z=IZIejѰ Przy równoległym liczymy Y=1/Z potem przekształcamy w Z Y=G*jB a te G i B to 1-impedancja( wzory wyżej)
Liczenie prądu układu: J=U/Z czyli np. 1ej0/$\sqrt{2}$ej45=$\sqrt{2}$/2 e-j45
i(t)=Umsin(wt+Ѱi) =np.: 1sin(wt-450) bo ↑ jest – 45 UL=$\sqrt{2}$/2 e45=1sin(wt+45)
MOC: S=UJ* *-sprzężona P=Re[S] Q=Im[S]
Metoda prądów oczkowych: Układ z: I1*Z11-I2*Z12-I3Z13=E11 Źródło prąd: Ux.
Metoda węzłowa: Układ z: V1Y11-V2Y12=J11 -V1Y21+V2Y22=J22 [J=EY]
Yki to suma odw. oporników przy danym węźle. Jty tu prądy lub EG. Wpływające+ odpływające-.
M. Thevenina(ZLDA J=Eo-E1(pominięte)//Zw+Z1(pominięte)
M. NortonaJszukane=Jwyliczone(Yw/Yw+Ypominięte)
e=100$\sqrt{2}$(sinwt+90)=j100 PW=Re[U*I1*]
Sprzężenia: k=M/$\sqrt{L_{1}L_{2}}$ (BRAK)0≤K≤1(IDEALNE) XM=ωM Oczkowa:
Kiedy * są po tej samej stronie lecąc po gałęziach to piszemy np.: -I2(R3-jXM)
Węzłowa: rozprzęgamy obw: przy L +M a na środku –M . Kiedy sprzężenie przy środku a gwiazki po zewnętrznych(przeciwnych) to po prostu +M
Stany nieustalone: f(t)=$\frac{a_{o}}{2} + \sum_{k = 1}^{\infty}{b_{k}\text{sinkα}}$ ao=$\frac{2}{T_{o}}\int_{o}^{T}{f\left( t \right)\text{dt}}$
An=$\frac{2}{T}\int_{o}^{T}{f\left( t \right)\cos\left( \text{nwt} \right)\text{dt}}$ Bn=$\frac{2}{T}\int_{o}^{T}{f\left( t \right)\sin\left( \text{nwt} \right)\text{dt}}$
zad1) J=10A T=20ms wykr I(t): –I_I i(t)=i(-t) więc ao=0 An=0 bo f. parzyste.
Bn=$\frac{2}{T}\int_{o}^{T/2}{I\sin\left( \text{nwt} \right)\text{dt}} + \frac{2}{T}\int_{T/2}^{T}{- I\sin\left( \text{nwt} \right)\text{dt}}$ T=wt w=2∏/T więc
Bn=$\frac{1}{\pi}\int_{o}^{\pi}{I\sin\left( \text{nwt} \right)d(wt)} + \frac{1}{\pi}\int_{\pi}^{2\pi}{- I\sin\left( \text{nwt} \right)d(wt)}$ Bn=$\frac{1}{\text{πn}}(1 - \cos\left( n\pi \right))$
i(t)=2I/∏ sin(wt)+2I/3∏ sin(3wt)+2I/5∏ sin(5wt) i(t)=12,5sin(wt)+4,5sin(3wt)+.
Zad2) J=10A wykr: /I/I (co 2∏). F(t)={…a-1e-jwt+ao+a1ejwt+…} an=$\frac{1}{T}\int_{o}^{T}{f\left( t \right)e^{- jnwt}\text{dt}}$=$\frac{1}{2\pi}\int_{o}^{2\pi}{f\left( t \right)e^{\text{jnwt}}d\left( \text{wt} \right) = j\frac{10}{2\pi n}}$
i(t)=-j$\frac{10}{4\pi}e^{- j2\text{wt}} - j\frac{10}{2\pi}e^{- \text{jwt}}$+5+$\text{\ j}\frac{10}{2\pi}e^{\text{jwt}} + j\frac{10}{4\pi}e^{j2\text{wt}}$
Przejście z tryg na wykł: An=an+a-n Bn=j(an+a-n)
*Zad3) Gał: RL U=100+50sin(wt)+25sin(3wt)V w=500rad/s R=5 L=0,02H
Rozp na 3przypadki. Io=20A I1=4,47/$\sqrt{2}$e-j63 I3=0,58e-j80
i(t)=20+4,47sin(wt-63)+0,823sin(3wt-80) P=P0+P1+P3 P0=I02R P1=I12R P3=I32R
P=Isk2R Isk=$\sqrt{I_{o}^{2} + I_{1}^{2} + I_{3}^{2}}$ Q=Q1+Q3 Q1=I12X1 Q3=I32X3 S=UskIsk D=$\sqrt{S^{2}Q^{2}P^{2}}$
Zad4) Parametry=? U=9+20sin(wt)+15$\sqrt{2}$sin(3wt)V i=3+4$\sqrt{2}$sin(3wt+36)A w=105rad/s. 3przyp: 1)gdy w=0 R=Uo/Io=3 2)gdy w=1 rezonans 1/wL=wC
3) 3w: ZLC=$\frac{- j\frac{1}{3wc}j3wL}{- j\frac{1}{3wc} + j3wL}$ podst z 2. ULC=U-UR ZLC=ULC/J3 UR=J3R
Trójfazówka: W *: Ip=If Up=$\sqrt{3}U_{f}$ P1=UfJfcosy=RJf2 P3faz=3P1
Pozorna: S=$\sqrt{3}$UpJp (czynna cosy, bierna siny) P1=Re(UL13IL1*)
W ∆: Jp=$\sqrt{3}J_{f}$ P1=UfJfcosy=RJf2 P=$\sqrt{3}$ UpJp (czynna cosy, bierna siny).
Ten sam odb w *iΔ : IpΔ=1Ip* P*=3PΔ IfΔ=$\sqrt{3}$If*
Mierzenie ukł Arona: tgy=$\sqrt{3}$ P1-P2//P1+P2 Pc=P1+P2
Moc bierna 1wat: UbcJacos(90-y)=UpJpsiny
KOLOS: Zad1: Dany jest 4nik o znanej macierzy łańcuchowej [A] zasilany ze źródła prądu J impedancja obciążenia czwórnika Z2. Obl moc czynną żródła P. Z2=(2-j)Ohm J= J 2=1A [A]=$\begin{bmatrix} 2 + j & 40 \\ 0,1 & 2 - j2 \\ \end{bmatrix}$ U1=(2+j)U2+40J2 U2=I2Z1 I1=(0,1)U2+(2-2j)I2 → U2=I2Z1 U2=$\frac{U_{1} - \frac{40I_{1} - 4U_{2}}{2 - 2j}}{2 + j}$
I2=$\frac{I_{1} - 0,1U_{2}}{2 - 2j}$ →U1=10,7027+10,2162j U2=0,7027+0,2162j J2=0,2373+0,2273j
P=Re{U1 I1*} =10,7027W
Zad2: W obw dla t<0 panował stan ustalony. Obl. I naszkicować przebieg napięcia i prądu cewki. R=1ohm, L=1H, E=3V. *t<0 i=E//R+$\frac{3R*2R}{3R + 2R} = \frac{15}{11}$
IL=i*3R/(3R+2R)=9/11=i(0-)=i(0+) *t≥0 RT= $\frac{R(R + \frac{2R*2R}{2R + 2R})}{R + R + \frac{2R*2R}{2R + 2R}} = \frac{2}{3}R$=2/3
Tał=Rt/L=2/3s IL=E//$\text{\ R} + \frac{2R*2R}{2R + 2R}$=E/2R=3/2=i(too) *pods: IL(t)=i(too)+(i(o+)-t(oo))e-t/tał=1,5-0,682e-3/2t UL(t)=L* diL/dt=1,0227e-3/2t Rysunki: IL(t):
DO zera -----=1 potem rośnie aż do x=2 IL(t): Do 0 jest 0 skacze do y=1. Potem spada do 0 w 2.STANY NIEUSTALONE: UL=Ldi/dt iC=CdU/dt tał=L/R=RC IL=ILP+ILU tą z U mamy z obliczeń po 0+ A tą c P ze wzoru np. iL=Ae-t/tał. Nie mamy A ale obliczamy to podstawiając t=0.
–Gdy 1el reakt. i prąd: X(t)=x(too)+[x(to+)-x(too)e-(t-to)/tał
2el rekat: x=xh+(xo+xu)e(t-to)/tał