2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Простая задача на электротехнику
Сообщение13.12.2016, 22:09 


11/12/16
5374
1. Есть один тиристор (во включенном состоянии - проводит ток в одну сторону, в выключенном - не проводит вообще).
2. Есть сколько угодно диодов.
3. Собрать выключатель для переменного тока.

ЗЫ. Решение - типовое, известное, но не всем. Кто знает - не лишайте других удовольствия решить.

 i  profrotter: решение задачи представлено автором темы мне в ЛС.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение14.12.2016, 09:31 


05/12/16
14
МБ это типовая схема амплитуд-фазного управления тиристором? Но там нужен ограничивающий ток на уэ тиристора - резистор. Если диодов сколько угодно, то может быть их совокупность (из-за наличия внутреннего сопротивления) - заменят этот резистор

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение15.12.2016, 08:59 


11/12/16
5374
mSerebro

1. Схема уэ не рассматривается. Задачка больше на сообразительность - как заставить ключ, "умеющий" управлять током в одном направлении, управлять переменным током.

2. Схема, да, типовая. Сразу об этом написал, но во многих источниках опускается, для таких целей сразу предлагается использовать семисторы.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение15.12.2016, 10:12 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3722
Бурашево
 i  Тема перемещена из форума «Механика и Техника» в форум «Карантин»
Причина переноса: Отсутствуют собственные попытки решения задачи.

(Подробно)

Forum Administration в сообщении #27356 писал(а):
I. Нарушения и санкции
1) Нарушением считается:
г) Поиск халявы в отношении учебных задач и вопросов; публикация полных готовых решений учебных задач (см. п. III-2); вынесение на обсуждение задач еще не прошедших он-лайн и заочных олимпиад.
Приведите собственные содержательные попытки решения задачи и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение15.12.2016, 15:14 
Модератор
Аватара пользователя


16/02/11
3722
Бурашево
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Механика и Техника»
Причина переноса: решение задачи представлено автором темы в ЛС.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение15.12.2016, 17:32 


27/08/16
5463
EUgeneUS в сообщении #1177080 писал(а):
для таких целей сразу предлагается использовать семисторы.

И правильно делают. Чай, не в 20-м веке живём. Чем меньше корпусов - тем дешевле и надёжнее, а оптосимисторы давно уже массовый компонент, в совершенстве освоенный китайцами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение18.12.2016, 05:30 
Аватара пользователя


21/08/16

277
EUgeneUS в сообщении #1176725 писал(а):
1. Есть один тиристор (во включенном состоянии - проводит ток в одну сторону, в выключенном - не проводит вообще).
2. Есть сколько угодно диодов.
3. Собрать выключатель для переменного тока.



Поставить тиристор в диагональ диодного моста -)

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение11.06.2017, 10:56 
Аватара пользователя


09/06/17
62
Нижний Тагил
sin(90-A) в сообщении #1177978 писал(а):
Поставить тиристор в диагональ диодного моста -)

Полностью с этим согласен! Что тут долго думать? Если есть симистор, то диодный мост не нужен. А если только тиристор, то его можно применить в цепях переменного тока только в диагонали диодного моста для управления импульсным постоянным током на тиристоре! Только вот для полноты управления необходим еще резистор на управляющем электроде тиристора!

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение21.06.2019, 12:54 


05/06/19
7
Диодный мост, в диагональ включается тиристор и нагрузка.

-- 21.06.2019, 17:09 --

Или еще проще:
https://www.promelec.ru/UPLOAD/fck/image/011.jpg

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение21.06.2019, 15:23 
Аватара пользователя


09/06/17
62
Нижний Тагил
kvant1981 в сообщении #1400513 писал(а):
Диодный мост, в диагональ включается тиристор и нагрузка.

-- 21.06.2019, 17:09 --

Или еще проще:
https://www.promelec.ru/UPLOAD/fck/image/011.jpg


В вашей схеме тиристор будет срезать один полупериод. Переменным резистором можно плавно регулировать величину среза полупериода. А второй полупериод будет пропускаться полностью, не срезаясь тиристором.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение24.06.2019, 15:35 


30/04/19
93
То же довольно распространенная задачка. Схема, данные и искомое на изображении.

Изображение

И такая же просьба как в первом сообщении темы от EUgeneUS: - "Решение - типовое, известное, но не всем. Кто знает - не лишайте других удовольствия решить".

 i  profrotter: решение задачи представлено автором сообщения мне в ЛС.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение04.07.2019, 16:10 


30/04/19
93
Раз нет попыток значит все знают как решить, но все равно приведу свои решения.
Первый способ классический через законы Кирхгофа. Составляем 6 уравнений. В схеме 4 узла, значит составляем 3 уравнения по первому правилу Кирхгофа, составим их для узлов A, B и C. Неизвестных у нас 6, значит оставшися 3 уравнения составим по второму правилу Кирхгофа. Первым возьмем контур по источнику питания с протеканием тока через R1 и R2. Вторым с протеканием тока через R4 И R5, третьим с протеканием тока через R1, R3 и R5.

Изображение

За направление обхода примем движение по часовой стрелке, у нас это везде совпадает с направлением тока (зеленая пунктирная линия на рисунке), значит везде будет плюс. Пишем уравнения.

$$\left\{
\begin{array}{rcl}
I - I_1 - I_4 = 0 \\
I_2 + I_3 - I_1 = 0 \\
I_2 + I_5 - I = 0 \\
R_1\cdot I_1 + R_2\cdot I_2 = 100 \\
R_4\cdot I_4 + R_5\cdot I_5 = 100 \\
R_1\cdot I_1 + R_3\cdot I_3 + R_5\cdot I_5 = 100 \\
\end{array}
\right.$$

записав в матричной форме получим коэффициенты СЛАУ для главной матрицы
Код:
-1     0      0    -1      0      1
0      0      1     1     -1      0
0      1      0     0      1     -1
1000   2000   0     0      0      0
0      0      0     1500   1700   0
1000   0      800   0      1700   0


и коэффициенты для правой части
Код:
0
0
0
100
100
100


И пишем код расчета

код: [ скачать ] [ спрятать ]
Используется синтаксис Fortran
program main
implicit none

real :: a(6,6), b(6), x(6), r(5), u(6)
integer :: info, ipiv(6), j

!Массив сопротивлений
data r /1000, 2000, 800, 1500, 1700/    

        !Прочитаем данные главной матрицы СЛАУ
        open (101,file='slaua.txt')
        read (101,*) (a(j,:),j=1,6)
        close (101)
 
        !Прочитаем массив правой части СЛАУ
        open (102,file='slaub.txt')
        read (102,*) b
        close (102)

        !Решим СЛАУ подпрограммой Lapack
        x=b; call sgesv(6, 1, a, 6, ipiv, x, 6, info)

        !Вычислим напряжения
        do concurrent (j=1:5)
          u(j) = r(j) * x(j)
        end do
               
        u(6) = u(1) + u(2)             

print*, "Результаты:"
print 10, " u1 = ", u(1), " В"
print 10, " u2 = ", u(2), " В"
print 10, " u3 = ", u(3), " В"
print 10, " u4 = ", u(4), " В"
print 10, " u5 = ", u(5), " В"
print 10, " u  = ", u(6), " В"
print*,
print 10, " i1 = ", x(1)*1e3, " mA"
print 10, " i2 = ", x(2)*1e3, " mA"
print 10, " i3 = ", x(3)*1e3, " mA"
print 10, " i4 = ", x(4)*1e3, " mA"
print 10, " i5 = ", x(5)*1e3, " mA"
print 10, " i  = ", x(6)*1e3, " mA"

10 format (a, f7.2, a)
end program main
 

Получили:
Код:
Результаты:
u1 =   37.32 В
u2 =   62.68 В
u3 =    4.79 В
u4 =   42.11 В
u5 =   57.89 В
u  =  100.00 В

i1 =   37.32 mA
i2 =   31.34 mA
i3 =    5.98 mA
i4 =   28.07 mA
i5 =   34.05 mA
i  =   65.39 mA


===
Но суть была в том, что есть решение много проще. Можно воспользоваться методом замены треугольника в звезду. В этом случае не нужно составлять уравнения Кирхгофа и решать СЛАУ. Заменим "левый" треугольник сопротивлений звездой, схема в данном случае приобретает следующий вид:

Изображение



В этом случае все становится много проще и решается по закону Ома (даже несмотря, что код получился чуть длиннее).

код: [ скачать ] [ спрятать ]
Используется синтаксис Fortran
program main
implicit none

real :: r, r1, r2, r3, r4, r5
real :: u, u1, u2, u3, u4, u5, u11, u212315
real :: i, i1, i2, i3, i4, i5, i212, i315
real :: r212, r315, r212315, r11, r21, r31

u=100; r1=1000; r2=2000; r3=800; r4=1500; r5=1700

        !Вычислим сопротивления звезды
        r11 = r1*r4 / (r1+r3+r4)
        r21 = r1*r3 / (r1+r3+r4)
        r31 = r3*r4 / (r1+r3+r4)

        !Вычислим промежуточные значения
        r212 = r21 + r2
        r315 = r31 + r5
        r212315 = 1 / (1/r212 + 1/r315)
        r = r11 + r212315
        i = u / r
        u11 = i * r11
        u212315 = u - u11
        i212 = u212315 / r212
        i315 = u212315 / r315

        !Вычислим напряжения, В
        u2 = i212 * r2
        u5 = i315 * r5
        u3 = abs(u5 - u2)
        u1 = u11 + i212 * r21
        u4 = u11 + i315 * r31

        !Вычислим токи, mA
        i1 = 1e3 * u1 / r1
        i2 = 1e3 * u2 / r2
        i3 = 1e3 * u3 / r3
        i4 = 1e3 * u4 / r4
        i5 = 1e3 * u5 / r5
        i  = 1e3 * i

print*, "Результаты:"
print 10, " u1 = ", u1, " В"
print 10, " u2 = ", u2, " В"
print 10, " u3 = ", u3, " В"
print 10, " u4 = ", u4, " В"
print 10, " u5 = ", u5, " В"
print 10, " u  = ", u , " В"
print*,
print 10, " i1 = ", i1, " mA"
print 10, " i2 = ", i2, " mA"
print 10, " i3 = ", i3, " mA"
print 10, " i4 = ", i4, " mA"
print 10, " i5 = ", i5, " mA"
print 10, " i  = ", i , " mA"

10 format (a, f7.2, a)
end program main

 

Получили:
Код:
Результаты:
u1 =   37.32 В
u2 =   62.68 В
u3 =    4.79 В
u4 =   42.11 В
u5 =   57.89 В
u  =  100.00 В

i1 =   37.32 mA
i2 =   31.34 mA
i3 =    5.98 mA
i4 =   28.07 mA
i5 =   34.05 mA
i  =   65.39 mA


Результат тот же самый. Такой способ сильно облегчает решения при разборе более сложных схем.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение04.07.2019, 21:06 


11/12/16
5374
Snegovik
В лоб через законы Кирхгофа тут все решать умеют. Но это же скучно. :D
А вот через преобразование треугольник-звезда, не все, видимо. :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Простая задача на электротехнику
Сообщение05.07.2019, 02:43 


30/04/19
93
Тупанул немного. :D Нужно было сразу написать, что известный способ по Кирхгофу не рассматриваем. А привел его просто как классический и для сверки результата.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 14 ] 

Модераторы: profrotter, Парджеттер, photon, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group