Методичка по РГР Электротехника. Методические указания по выполнению контрольной работы по дисциплине электротехника и электроника

Название	Методические указания по выполнению контрольной работы по дисциплине электротехника и электроника
Дата	27.05.2022
Размер	1.3 Mb.
Формат файла
Имя файла	Методичка по РГР Электротехника.doc
Тип	Методические указания #553530
страница	3 из 4

1 2 3 4

ЗАДАЧА №3. Трехфазные цепи переменного тока.

Три группы сопротивлений соединили «звездой» с нулевым проводом и включили в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением U_{л ном.}Активные сопротивления в фазах А, В и С соответственно равны R_A_,R_B_,R_C_;реактивные – X_A_,X_B_,X_c_. Характер реактивных сопротивлений указан на схеме цепи (индуктивное или ёмкостное). Линейные токи в нормальном режиме равны I_A_,I_B_,I_C_. Фазы нагрузки потребляют активные мощности P_A_,P_B_,P_Cи реактивные мощности Q_A_,Q_B_,Q_C_. Начертить схему цепи для каждого варианта. Определить величины, отмеченные в таблице №3 прочерками. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. Из векторной диаграммы определить ток в нулевом проводе.

Таблица №3

ЗАДАЧА №4. Трансформаторы в цепи переменного тока.

Для трехфазного трансформатора, номинальные данные которого приведены в таблице №4, определить коэффициент мощности в режиме холостого хода, сопротивления первичной и вторичной обмоток R₁ , X₁, R₂, X₂ и сопротивление намагничивающего контура Z₀ , R₀ , X₀ . Построить внешнюю характеристику трансформатора U2 = 𝑓(𝛽) и зависимость КПД от коэффициента загрузки η= 𝑓(𝛽) при cos φ₂ =0,75. Начертить эквивалентную схему трансформатора. Схема соединения обмотки трансформатора - Y⁄Y - 0.
Таблица №4

Вариант	S	U1H	U20	UK	PK	P0	I0
	кВА	В	В	%	Вт	Вт	%
1	10	6300	400	5,0	335	105	10,0
2	30	10000	400	5,0	850	300	9,0
3	50	10000	400	5,0	1350	440	8,0
4	75	10000	230	5,0	1850	590	7,5
5	100	10000	525	5,0	2400	730	7,5
6	240	10000	525	5,0	5100	1600	7,0
7	420	10000	230	5,0	700	2100	6,5
8	25	5000	230	4,5	600	125	3,0
9	25	10000	230	4,7	690	125	3,0
10	40	10000	230	4,5	680	180	3,0

ЗАДАЧА №5. Трехфазный асинхронный двигатель

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, номинальная мощность которого 𝑃н, включен в сеть под номинальное напряжение 𝑈н с частотой 𝑓 = 50 Гц. Определить: номинальный 𝐼н и пусковой 𝐼п токи, номинальный 𝑀н, пусковой 𝑀п при 𝑆 = 1 и максимальный 𝑀к моменты, полные потери в двигателе при номинальной нагрузке Δ 𝑃н.

Построить механическую характеристику двигателя n = 𝑓(𝑀). Данные для расчета приведены в табл.5.
Таблица №5

Вариант	𝑈н	𝑃н	𝑆н	𝜂н	cos 𝜑н	p (число пар полюсов)	𝑀к⁄𝑀н = λ
	В	кВт	%	%	-	-	-	-
1	220	4,0	2,0	85,5	0,89	1	2,2	7,0
2	220	7,5	3,5	87,0	0,89	1	2,2	7,0
3	220	13,0	3,5	88,0	0,89	1	2,2	7,0
4	220	40,0	3,0	89,0	0,91	1	2,2	7,0
5	220	75,0	3,0	90,0	0,92	1	2,2	7,0
6	380	10,0	3,0	88,0	0,87	2	2,0	7,0
7	380	17,0	3,0	89,0	0,89	2	2,0	7,0
8	380	22,0	3,0	90,0	0,90	2	2,0	7,0
9	380	30,0	3,0	91,0	0,91	2	2,0	7,0
10	380	55,0	3,0	92,0	0,92	2	2,0	7,0

Образцы решения задач
Указания к решению задачи № 1

Рассмотрим решение типовой задачи. Задача относится к теме «Электрическая цепь постоянного тока». После усвоения условия задачи проводим поэтапное решение.

Рисунок А.

Рисунок Б

Рисунок В

Рисунок Г Рисунок Д

Пример №1.
Для схемы, приведенной на рисунке А, определить эквивалентное сопротивление цепи R_АВ, токи в каждом резисторе, падения напряжения на участках цепи U_1-5 и напряжение U_АВ, приложенное к цепи, а также мощности, потребляемые участками цепи Р_1-5 и всей цепью Р_общ. Заданы сопротивления резисторов R_1-5 и ток I₄ в резисторе R₄ (на рисунке А).
Указание:прежде всего, выполните «анализ» электрической схемы, представленной на рисунке А (с «конца» в «начало» (к источнику питания)), с целью выявления явно выраженных групп с параллельным и последовательным соединением резисторов. После чего, применяя законы для определения электрических параметров для выявленных групп соединений, определите эти параметры и начертите преобразованную (с эквивалентными сопротивлениями) электрическую схему, и уже на ее базе вновь повторите предыдущие действия и т.д., вплоть до определения эквивалентного (общего) сопротивления R_АВ .
Решение.

Определяем общее сопротивление разветвления R₂, R₃. Эти резисторы соединены параллельно, поэтому:

Ом

Схема цепи принимает вид, приведенный на рисунке Б.

Резисторы R₂,₃и R₅ соединены последовательно, поэтому их общее сопротивление равно:

Ом

Схема принимает вид, приведенный на рис.В

Группа резисторов R_2,3,5и R₄ соединены параллельно, поэтому их общее сопротивление равно:

Ом

Схема цепи имеет вид, приведенный на рис.Г

Находим эквивалентное (общее) сопротивление R_АВ всей цепи. Исходя из того, что R_2,3,4,5 соединено последовательно с R_{5, то}R_АВ определяем по формуле:

= 5 + 5 = 10 Ом

Зная силу тока I_4, используя закон Ома для участка цепи, находим падение напряжения U₄ на резисторе R₄:

В

6. Это же напряжение U₄приложено к группе последовательно соединенных резисторов R_2,3+ R₅ (рис.Б). Так как группа резисторов R₂,_3,5включена параллельно к резистору R₄, то U_2,3,5= U_4,поэтому ток I₅в резисторе R₅ находим по формуле: