курсач. Методика расчета электрических цепей постоянного тока

• Название: Методика расчета электрических цепей постоянного тока
• Дата: 02.07.2021
• Размер: 0.5 Mb.
• Имя файла: курсач.docx
• Тип: Документы; #223031
• страница: 3 из 3

2:

По условию задачи cos ₂ = 0. Следовательно, ₂ = +90° (характер нагрузки чисто индуктивный), sin ₃ = sin 90⁰ = 1.

Z₂ = · sin ₂ = · 1 = 161,29 (Ом);

R₂ = Z₂ · cos₂= 161,29 · 0 = 0 (Ом);

X₂ = Z₂ · sin₂ = 161,29 · 1 = 161,29 (Ом);

= R₂ + j · X₂ = Z₂ · = 0 + j · 161,29 = 161,29· (Ом).

№ 3:

По условию задачи cos ₃ = 1. Следовательно, ₃ = 0°, sin ₃ = sin 0⁰= 0.

Z₃ = · cos₃ = · 1 = 161,29 (Ом);

R₃ = Z₃ · cos₃= 161,29 · 1 = 161,29 (Ом);

X₃ = Z₃ · sin₃ = 161,29 · 0 = 0 (Ом);

= R₃ + j · X₃ = Z₃ · = 161,29 + j · 0 = 161,29· (Ом).

2. 
   Схема включения приемников в трехфазную сеть
   

Так как по условию задачи U_лин = · U_ф, 220 В = ·127 В, то для включения приемников используется соединение звездой, а поскольку приемники не симметричны, то необходим нейтральный провод, который обеспечивает равенство по величине фазных напряжений приемников (рисунок 3.1).



Рисунок 3.1 - Схема включения приемников звездой

3. 
   Расчет фазных токов каждого приемника, тока в нулевом проводе
   

Запишем комплексные значения фазных напряжений сети:

= 127 · В; = 127 · В; = 127 · В.

Тогда линейные напряжения сети запишем в следующем виде:

= 220 · В; = 220 · В; = 220 · В.

Фазные токи однофазных приемников:

= = = 2,20472 · =

= 2,20472 · cos(+60⁰) + j · 2,20472 · sin(+60⁰) =

= 2,20472 · 0,5 + j · 2,20472 · = 1,10236 + j · 1,90934 (A);

= = = 0,787402 · = 0,681910 + j · 0,393701 (A);

= = = 0,787402 · = 0,393701 + j · 0,681910 (A).

Ток нейтрального провода:

= + + = 1,10236 + j · 1,90934 0,681910 + j · 0,393701 0,393701 +

+ j · 0,681910 =

= 0,023149 + j · 2,97954 =2,97963· (A).

4. 
   Расчет мощностей
   

Определяем активную, реактивную и полную мощности. Активная мощность:

P = P₁ +P₂+P₃.

P₂ = · cos₂ = · 0 = 0 (Вт);

P = 140 + 0 + 100 = 240 (Вт).

Реактивная мощность:

Q = Q₁ +Q₂+Q₃.

Q₁ = · sin₁= · ( 0,866025)= 242,487 (вар);

Q₃ = · sin₃= · 0 = 0 (вар);

Q = 242,487 + 100 + 0 = 142,487 (вар).

Полная мощность:

S = = = 279,11 (BA).

5. 
   Построение векторной диаграммы
   

Для построения векторной диаграммы выбираем масштаб токов и напряжений: М(I) = 0,5 А/см, М(U) = 36 В/см.

Построение на комплексной плоскости начинаем с векторов фазных напряжений , , Рассчитаем длину векторов напряжений:

l(U_A) = = = 3,5 см,  = 0⁰;

l(U_B) = = = 3,5 см,  = -120⁰;

l(U_С) = = = 3,5 см,  = +120⁰.

Линейные напряжения строим, учитывая, что

= - ,

= - ,

= - .

Найдем длину линейных напряжений:

l(U_AB) = = = 6,1 см,  = +30⁰;

l(U_BC) = = = 6,1 см,  = -90⁰;

l(U_CA) = = = 6,1 см,  = +150⁰.

Далее откладываем фазные токи , , и ток в нейтральном проводе . Рассчитаем их длину:

l(I_A) = = = 4,4 см,  = +60⁰;

l(I_B) = = = 1,6 см,  = -210⁰;

l(I_C) = = = 1,6 см,  = +120⁰;

l(I_N) = = = 6 см,  = +90⁰.