Задача ЭЦ-2. Расчет цепи синусоидального тока

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3

В цепи рис. 2-1…2-20 активные и реактивные сопротивления ветвей соответственно обозначены R, L, C с соответствующими индексами. При заданной ЭДС определить показания амперметра (электромагнитной системы) и ваттметра. Расчёты параметров выполнить с использованием комплексных чисел удобным для вас методом. Данные для расчёта приведены в табл. 2-1 ,а,б,в. (при отсутствии в цепи элемента его данные не учитывать).

Номера рисунков схем расчета

Таблица 2-1 а

Таблица 2-1 б

Трехфазные электрические цепи

Трехфазная система питания электрических цепей представляет собой совокупность трех однофазных синусоидальных ЭДС или напряжений одинаковых по частоте и амплитудному значению, но сдвинутых по фазе относительно друг друга на угол 2p/3, т.е. на 120° - рис. 3-1

Рис.3-1

e_A = E_m sinw t; e_B = E_m sin(w t -2p/3); e_C = E_m sin(w t +2p/3) или в комплексных выражениях: ;

.

В трехфазной системе ЭДС напряжения и токи различают фазные и линейные значения. Фазные значения - это значения относящиеся к только одной фазе, то есть действующего напряжения между началом и концом фазы; линейные значения - это значения, определяемые двумя фазами.

Наиболее распространенные схемы соединения трех фазной системы - это соединение «звезда» (условное обозначение Y) и «треугольник» (условное обозначение D) - рис.3-2.

Свойства соединений трехфазной системы «звезда»и «треугольник» можно записать математически: для соединения «звезда»- ток фазы равен току линии, т.е. I _{Ф А} = I _{Л А} ; I _{Ф В} = I _{Л В} ; I _{Ф С} = I _{Л С;} напряжение фазы в раз меньше напряжения линии, если трехфазная система симметрична, то все сопротивления фаз равны между собой Z _A = Z _B = Z _C при R_A = R_B = R_C и

X_A =X_B = X_{C ,} а при несимметричной системе Z _A ≠ Z _B ≠ Z _C справедливо соотношение U _AB = U _A - U _B = U _Л <30º; U _BС = U _В - U _С = U _Л <-40º;

U _СА = U _С - U _А = U _Л <150º и соответственно ; ; .

Для соединения «треугольник» D - напряжение фазы равно напряжению линии U _{Ф А} = = U _{Л А} , а ток фазы меньше тока линии в раз, т. е. при симметричной нагрузке, а в общем случае:

I _A = I _ab - I _ca; I _B = I _bc - I _ab;

I _C = I _ca – I.

В трёхфазной системе может иметь место наличие четвертого провода (четырех проводная система) – это провод между нулевыми точками при соединении источника и потребителя в «звезду с нулём» (условное обозначение Y-о) рис.3-3

В этом случае напряжение между нулевыми точками источника и потребителя определяется согласно известному выражению (формуле): ,

где U _A, U _B, U _C - комплексные фазные напряжения источника питания;

Y _A, Y _B, Y _C - комплексные полные проводимости ветвей (фаз); Y_N - комплексная полная проводимость нейтрального провода.Если нейтральный провод отсутствует, то его проводимость Y _N =0. Для данной системы соединения справедливы соотношения: U_A`= U <sub>A</sub> - U <sub>Nn</sub>; I <sub>A</sub> = U <sub>A</sub>` Y _A;

U _B`= U <sub>B</sub> – U<sub>N n</sub>; I <sub>B</sub> = U <sub>B</sub>` Y _B;

U _C`= U <sub>C</sub> - U <sub>Nn</sub>; I <sub>C</sub> = U <sub>C</sub>` Y _C.

Мощность фазы трёхфазной системы определяется по выражениям: активная - P _Ф= U _Ф I _Фcosφ_Ф; реактивная - Q _Ф= U _Ф I _Фsinφ_Ф; полная - S _Ф= , для трехфазной симметричной цепи S _S= U _л I _{л -} независимо от схемы соединения цепи;

Задача ЭЦ-3. Расчет трехфазной цепи

В трехфазную сеть включены однофазные приемники, которые образуют симметричную и несимметричную нагрузки. Данные приемников приведены в табл.3-1 a,б

Составить расчетную схему включения приемников.

Составить схему включения ваттметров для измерения активной мощности

Определить линейные токи.

Построить векторные диаграммы электрического состояния цепи.

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США