Панкова теория основ электроэнергетики методические указания. Тоэ методичка. Б. Ю. Алтунин, А. А. Кралин, Н. Г. Панкова теоретические основы электротехники часть 2 Методические указания для студентов направления 13.

• Название: Б. Ю. Алтунин, А. А. Кралин, Н. Г. Панкова теоретические основы электротехники часть 2 Методические указания для студентов направления 13.
• Анкор: Панкова теория основ электроэнергетики методические указания
• Дата: 04.03.2023
• Размер: 3.17 Mb.
• Имя файла: Тоэ методичка.pdf
• Тип: Методические указания; #967670
• страница: 8 из 10

1,2 R
1,5 R
R
3
1,5 R
0,8 R
0,5 R
R
2,4 R
1,4 R
4
0,5 R
1,2 R
1,8 R
0,7 R
R
2,5 R
5
0,6 R
0,7 R
2,0 R
1,1 R
R
R
6
1.3 R
1.6 R
1.2 R
R
1.5 R
R Задание к задаче 3
1. Рассчитать классическим методом токи напряжение в элементе схемы, указанным пятым символом кода задания, для двуx сем, соответствующиx двум положениям работающего ключа, при условии, что к моменту коммутации вцепи имеет место установившийся процесс.
2. Рассчитать операторным методом законы изменения тех же переменных. Сравнить полученные выражения с результатами расчетов классическим методом, убедиться в их совпадении.
3. Построить графики рассчитанных токов и напряжений в переxодныx процессах на одном рисунке, причем график процесса после второго переключения должен быть продолжением во времени графика после первого переключения. Рассчитать методом переменныx состояния законы изменения напряжения на емкостном элементе и тока в индуктивном элементе в переходных режимах после двух коммутаций. Построить графики временных зависимостей, используя причисленном интегрировании дифференциальных уравнений одну из систем математических расчетов на ПК (MathCad или др.
5. Сравнить результаты, полученные в пп. 2, 3 и 4. Сделать выводы. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 4 Работа состоит из одной задачи по разделу курса Цепи с распределенными параметрами (Длинные линии. Задача 4 В задаче исследуется длинная линия сначала искажающая и с потерями, затем без искажения и, наконец, без потерь в режимах гармонического и несинусоидального воздействий. Индивидуальные задания к задаче даются в табл. 4.3, 4.4. Задание к задаче 4
1. Линия с потерями
1.1. По известным данным (табл) линии с потерями определить первичные параметры линии о, Ом/км, L
o
, Гн/км, G
o
, См/км, C
o
, Ф/км , длину волны , км , фазовую скорость V, км/с, а также параметры, отмеченные в табл. 4.3 знаком вопроса (?).
1.2. Линия с потерями работает в установившемся гармоническом режиме. Режим работы линии определяется для каждого варианта табл. 4.4. Определить параметры, отмеченные в табл. 4.4 знаком вопроса (?).
1.2.2. Выразить мгновенные значения напряжения и мгновенные значения тока как сумму соответствующих падающих и отраженных волн
u(t)=u
пад
(t)+ u
отр
(t); i(t)=i
пад
(t)+ i
отр
(t). Построить эти зависимости для точки X, находящейся в середине линии, при этом на одном рисунке построить функцию u(t) и его составляющие на втором рисунке функцию i(t) и его составляющие.
1.2.3. Определить коэффициенты отражения потоку и напряжению q
u
.
1.2.4. Рассчитать активные P
и полные мощности S вначале ив конце линии, вычислить коэффициент полезного действия линии .
1.2.4. На вход длинной линии подано несинусоидальное напряжение, состоящее из двух гармонических составляющих u(t)=u
(1)
(t)+ u
(k)
(t), где u
(1)
(t)=Um
(1)
sin (ωt+ψ
1
); u
(k)
(t)= Um
(k)
sin (kωt+ψ
k
). Амплитуда Um
(1)
и начальная фаза ψ
1 первой гармонической составляющей берутся из табл. 4.4, колонка 2 , номер й гармонической составляющей указан в колонке 8, а амплитуда напряжения Um
(k)
и начальная фаза й гармоники ψ
k
берутся из табл. 4.4 , колонка 9. Линия работает в согласованном режиме как для первой гармоники, таки для й. Построить временные диаграммы мгновенных значений падающего напряжения в началеи в конце линии в функции времени
u
пад
(t).
Сравнить форму напряжения на входе линии ив конце линии. Сделать письменное заключение. Линия без искажений
2.1. Рассчитать величину параметра линии, указанного в табл. 4.2 колонка, чтобы при найденных в п. 1.1 значениях трех остальных параметров линия стала неискажающей.
2.2. На вход линии без искажения подано напряжение п. 1.2.4. Линия работает в режиме согласования. Выразить мгновенное значение падающего напряжения в конце линии u
ПАД
(t).
2.3. Построить кривые мгновенных значений падающего напряжения в функции времени u
ПАД
(t) для линии без искажения на отдельном рисунке. Сравнить формы напряжения вначале ив конце линии без искажения. Сделать письменное заключение.
3. Линия без потерь
3.1. Для линии без потерь, включенной на синусоидальное напряжение колонка 2 в табл. 4.2), увеличить частоту враз и полагать начальную фазу равной нулю.
3.2. Рассчитать Z
вх
входное сопротивление отрезков линии без потерь длиной в
/
8
, /
4,
/
4, 3
/
8
, /
2
(где длина волны) для режимов линии либо холостой ход, либо короткое замыкание. ( См. Указание к выбору режима линии без потерь ). Указание к выбору режима работы линии без потерь для четных вариантов задания принять режим холостой ход для нечетных вариантов задания принять режим короткое замыкание.
3.3. Для каждого отрезка линии (см. п. 3.2) составить и вычертить эквивалентную схему замещения линии.
3.4. Построить кривые изменения входного сопротивления Z
вх
в функции длины линии Z
вх
(
y
).
3.5. Выразить мгновенные значения напряжений и токов линии без потерь и
i(t,x) для соответствующего режима линии холостого хода или короткого замыкания.
3.6. Построить графики зависимостей u(x) или
i(x) для двух моментов времени если режим линии - холостой ход, t
1
=(3/2) π/ω, t
2
=(1/2)π/ω;
i(x) , если режим линии - короткое замыкание , t
1
=0, t
2
=π .

1
Таблица 4.3 Исходные данные для расчета первичных параметров линии
№
п/п
f, Гц
l, км
Z
c
, Ом
Z
o
, Ом
Y
o
, См
Z
кз
, Ом
Z
xx
, Ом
1
400
120
9.6 10
-3
68
?
18 56.5
?
?
?
2
450
130
0.011 70.2
1854 -10.7
?
?
?
?
3
60
100
2.7 10
-3
43.5
?
?
8.8 10
-7
77
?
?
4
370
110
9.7 10
-3
69
?
?
?
1781 30.9
?
5
280
90
5.5 10
-3
56
?
?
?
?
4781 -64
6
100
80
?
3998 2
9.956 15.4
?
?
?
7
520
95
?
4547 8.7
?
9.1 10
-7
52
?
?
8 3
8 680 75
?
736 4.7
?
?
1025 5.8
?
9
700
84
?
708.4 -1.
?
?
?
249 61.7
10
500
140
?
?
?
?
938 -53.6
354.4 38
11
400
120
9.6 10
-3
68
1882 -11.7
?
?
?
?
12
450
130
0.011 70.2
?
?
5.7 10
-6
80.9
?
?
13
60
100
2.7 10
-3
43.5
?
?
?
861.7 8.5
?
14
370
110
9.7 10
-3
69.
?
?
?
?
900.1 -65.4
15
280
90
?
2428 -13
13.3 43
?
?
?
16
100
80
?
3998 2
?
6.23 10
-7
12
?
?
17
520
95
?
4547 8.7
?
?
1837 67
?

Продолжение табл
№
п/п
f, Гц
l, км
Z
c
, Ом
Z
o
, Ом
Y
o
, См
Z
кз
, Ом
Z
xx
, Ом
18
680
75
?
736 4.7
?
?
?
529 3.6
19
700
84
?
?
?
?
2014 -64
249 61.7
20
450
130
0.011 70.2
?
19.7 60.6
?
?
?
21
400
120
9.6 10
-3
68
?
?
5.1 10
-6
79.8
?
?
22
450
130
0.011 70.2
?
?
?
3611 14.9
?
23
60
100
2.7 10
-3
43.5
?
?
?
?
11260 -75.5
24
370
110
?
1266 -17
12.3 52.4
?
?
?
8 4
25
280
90
?
2428 -13
?
2.26 10
-6
69
?
?
26
100
80
?
3998 2
?
?
787.2 15
?
27
520
95
?
4547 8.7
?
?
?
11260 -49
28
680
75
?
?
?
?
1025 5.8
529 3.6
29
500
140
0.015 80
?
8.5 72
?
?
?
30
60
100
2.7 10
-3
43.5
3115 -33
?
?
?
?
31
400
120
9.6 10
-3
68
?
?
?
2835 29.3
?
32
450
130
0.011 70.2
?
?
?
?
952.5 -36
33
60
100
?
3115 -33
8.6 10
?
?
?
34
370
110
?
1266 -17
?
7.6 10
-6
87
?
?
35
280
90
?
2428 -13
?
?
1233 38.8
?
36
100
80
?
3998 2
?
?
?
20310 -11

Продолжение табл
№
п/п
f, Гц
l, км
Z
c
, Ом
Z
o
, Ом
Y
o
, См
Z
кз
, Ом
Z
xx
, Ом
37
520
95
?
?
?
?
1837 67
11250 -49
38
700
84
0.022 85.5
?
15.9 84
?
?
?
39
500
140
0.015 80
576.6 -7.6
?
?
?
?
40
370
110
9.7 10
-3
69
?
?
7.6 10
-6
87
?
?
41
400
120
9.6 10
-3
68
?
?
?
?
1250 -52.7
42
450
130
?
1854 -10.7
19.7 59.4
?
?
?
43
60
100
?
3115 -33
?
8.8 10
-7
77
?
?
44
370
110
?
1266 -17
?
?
1781 30.9
?
85
45
280
90
?
2428 -13
?
?
?
4781 -64
46
100
80
?
?
?
?
787.2 15
20310 -11
47
680
75
0.024 59
?
17.54 64
?
?
?
48
700
84
0.022 85.5
708.4 -1
?
?
?
?
49
500
140
0.015 80
?
?
2.58 10
-5
87
?
?
50
280
90
5.5 10
-3
56
?
?
?
1233 38.8
?
51
400
120
?
1882 -11.7
18.1 56.5
?
?
?
52
450
130
?
1854 -10.7
?
5.7 10
-6
80.9
?
?
53
60
100
?
3115 -33
?
?
861.7 8.6
?
54
370
110
?
1266 -17
?
?
?
900.1 -65.4
55
280
90
?
?
?
?
1233 38.8
4781 -64

Продолжение табл
№
п/п
f, Гц
l, км
Z
c
, Ом
Z
o
, Ом
Y
o
, См
Z
кз
, Ом
Z
xx
, Ом
56
520
95
4.14 10
-3
61
?
18.8 69
?
?
?
57
680
75
0.024 59
736 4.7
?
?
?
?
58
700
84
0.022 85.5
?
?
3.17 10
-5
86
?
?
59
500
140
0.015 80
?
?
?
938 -53.6
?
60
100
80
2.5 10
-3
13.5
?
?
?
?
20310 -11
61
400
120
?
1882 -11.7
?
5.1 10
-6
79.8
?
?
62
450
130
?
1854 -10.7
?
?
3611 14.9
?
63
60
100
?
3115 -33
?
?
?
11260 -77.5
86
64
370
110
?
?
?
?
1781 30.9
900.1 -65.4
65
100
80
2.5 10
-3
13.5
?
9.956 15.4
?
?
?
66
520
95
4.14 10
-3
61
4547 8.7
?
?
?
?
67
680
75
0.024 59