Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
tomto případě totiž společné větvi
(existuje-li) směr smyčkových proudů vždy opačný. Prvek Rij=Rji mimo hlavní diagonálu (prvek j-tém sloupci i-tého řádku
a stejně prvek i-tém sloupci j-tého řádku) jsou rovny součtu odporů, které jsou
společné i-té j-té smyčce (protékají jimi oba proudy současně).
Odporovou matici obvodu můžeme sestavit přímo základě schématu volby smyčkových
proudů, aniž bychom rozepisovali rovnice podle Kirchhoffova zákona:
1. graf můstku, jehož
elektrické schéma Obr. Řízené napěťové zdroje způsobí nesymetrii odporové matice.
4. Sestavíme vektor pravých stran rovnic. celkový vlastní odpor smyčky a
je vždy kladný. tzv. 3. grafu obvodu. Prvek Rii hlavní diagonále (tj.Elektrotechnika 1
Jak poznáme navazujícím předmětu Elektrotechnika obecněji matice soustavy nazývá
jako impedanční matice obvodu značí písmenem Jejími prvky jsou pak vlastní a
vzájemné impedance smyček obvodu. vzájemný
odpor smyček. Smyčkovým proudům přiřadíme indexy . Graf zobrazen Obr. Nemá-li daná dvojice smyček společnou větev, jsou
příslušné prvky matici nulové. Pro složitější obvody lze nezávislé smyčky
volit nejlépe základě tzv. Graf znázorňuje jednotlivé uzly jako body a
propojení uzlů větvemi jako jejich spojnice.
2.12. Jak bylo uvedeno předešlé kapitole, jejich počet lze určit pomocí vztahu s=v–n+1,
kde počet větví obvodu celkový počet uzlů příkladu, který jsme řešili, bylo
v=3, n=2 tedy s=3-2+1=2 nezávislé smyčky).22: Příklad grafu obvodu jeho stromu
a) b)
. Příkladem může být např. Znaménko kladné, tekou-li oba proudy shodnými směry, záporné,
tekou-li každý jiným směrem., Iss. Prvek Uzi i-tém řádku roven algebraickému
součtu napětí nezávislých zdrojů, působících i-té smyčce.
3) Pokud jsou obvodu obsaženy proudové nezávislé zdroje, provádí (je-li možné)
nejdříve jejich přepočet ekvivalentní zdroje napěťové. Sestavíme matici soustavy.
Obr.. Připravíme tabulky pro čtvercovou matici soustavy (bude mít řádků sloupců), vektor
neznámých proudů vektor pravých stran.. Napětí bere kladně, je-li
orientováno proti směru proudu smyčky, záporně, je-li orientace shodná orientací
smyčkového proudu.
3.
4) Základním problémem při aplikaci metody smyčkových proudů volba nezávislých
smyček., s. 3. Jedná tzv. prvek i-tém sloupci i-tého
řádku) roven součtu odporů i-té smyčce..
2) Odporová matice souměrná podle hlavní diagonály, pokud obvod obsahuje pouze
nezávislé napěťové zdroje. směru hodinových ručiček, jsou všechny nenulové prvky mimo
hlavní diagonálu opatřeny záporným znaménkem. 3.22a. vektoru neznámých vepíšeme symboly
smyčkových proudů Is1, IS2, .
Poznámky:
1) Pokud jsou nezávislé smyčky voleny jako oka obvodu současně mají smyčkové proudy
stejnou orientaci, např.