Типовой_расчет_№1. Министерство науки и высшего образования рф кафедра теоретических основ электротехники типовой расчет 1 по дисциплине Теоретические основы электротехники
![]()
|
Министерство науки и высшего образования РФ ![]() Кафедра ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Типовой расчет №1 по дисциплине «Теоретические основы электротехники» «Разветвленная цепь трехфазного тока»
Москва 2020 СИММЕТРИЧНЫЕ, НЕСИММЕТРИЧНЫЕ И НЕСИНУСОИДАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ В ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЯХ С ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ Общие сведения: В работе проводится расчет трехфазных электрических цепей, содержащих динамическую нагрузку. Расчет несимметричных и несинусоидальных режимов проводится методом симметричных составляющих. Заданы сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательности генератора и динамической нагрузки (двигателя). В первой части трехфазный генератор с динамической нагрузкой (двигателем) рассчитывается в симметричном режиме (Рис. 1) и при однофазном или междуфазном коротком замыкании (Рис. 2). Строятся векторные диаграммы симметричного и несимметричного режима, проводится проверка баланса активной мощности генератора и динамической нагрузки. Во второй части рассчитывается несинусоидальный режим трехфазного симметричного генератора с динамической нагрузкой (Рис. 3). Дополнительно предлагается построить график суммарной мгновенной мощности генератора или двигателя в симметричном, аварийном и несинусоидальном режиме. ![]() Рис. 1. Симметричный режим генератора с динамической нагрузкой ![]() ![]() Рис. 2. Несимметричный режим генератора с динамической нагрузкой; короткое замыкание фазы А генератора; короткое замыкание между фазами С и А (СА) генератора ![]() Рис. 3. Несинусоидальный режим симметричной трехфазной цепи Задание: 1. Симметричный режим трехфазного генератора с динамической нагрузкой. 1.1. Рассчитать токи двигателя в симметричном режиме. Нарисовать в масштабе векторные диаграммы токов, фазных и линейных напряжений генератора и двигателя. 1.2. Определить активную мощность генератора и двигателя. 2. Симметричный и несимметричный режим трехфазного генератора с динамической нагрузкой. 2.1. Рассчитать ток короткого замыкания, токи в фазах генератора и двигателя методом симметричных составляющих. Проверить выполнение 1го закона Кирхгофа во всех узлах трехфазной цепи. Рассчитать фазные и линейные напряжения генератора и двигателя. Нарисовать в масштабе векторные диаграммы токов, фазных и линейных напряжений генератора и двигателя. 2.2. Составить баланс активной мощности генератора и двигателя. 3. Несинусоидальный режим трехфазного генератора с динамической нагрузкой. 3.1. Фазная ЭДС симметричного трехфазного генератора: ![]() ![]() ![]() ![]() 3.2. Составить баланс активной мощности генератора и двигателя. 4. Выполняется по указанию преподавателя. Построить графики мгновенных мощностей фаз генератора или двигателя во всех рассмотренных режимах нагруженного генератора. Построить график суммарной мощности. Сделать вывод об уравновешенности трехфазной системы в рассмотренных режимах. Правила оформления и сдачи типового расчета: Образец титульного листа представлен на стр. 1. Все пункты типового расчета выполняются самостоятельно и в сроки, установленные лектором (7 учебная неделя). Типовой расчет сдается в рукописном виде на листах формата А4 (запись с одной стороны листа) с обязательной нумерацией всех страниц (на титульном листе номер страницы не указывается). Листы типового расчета скрепляются степлером или скрепкой. На второй странице типового расчета приводятся исходная схема с указанием выбранного направления токов ветвей и исходные данные в соответствии с номером группы и номером, под которым фамилия студента записана в журнале группы. В каждом пункте типового расчета должно быть написано задание. Производимые расчеты сопровождаются приведением расчетных схем с необходимыми пояснениями. Кроме того, в обязательном порядке должны быть приведены все промежуточные схемы, используемые в расчетах. В типовом расчете должны быть приведены подробные выкладки численного расчета (включая промежуточные вычисления). Графики аккуратным образом строятся на миллиметровой (клетчатой) бумаге простым карандашом с обязательным указанием масштаба, подписью и размерностью осей, а также с обозначением и численным выражением полученных зависимостей. Каждый график должен быть подписан, а рядом с ним необходимо привести численные данные, использованные для построения соответствующих зависимостей. Допускается построение графиков зависимостей в MathCAD и других компьютерных программах при соблюдении вышеописанных правил оформления. Исходные данные: Числовые данные приведены в таблице 1; N – номер учебной группы, n – номер, под которым фамилия студента записана в журнале группы. Фазная ЭДС генератора Eф=100+10·(N+n) В, для всех вариантов Zд0=1,5+j0,5 Ом. Таблица 1 – Числовые данные параметров элементов
|