вв. контр.работа для 1,2,3 темы (1). Общие вопросы теории цепей Электрическая цепь

• Название: Общие вопросы теории цепей Электрическая цепь
• Дата: 18.02.2023
• Размер: 1.85 Mb.
• Имя файла: контр.работа для 1,2,3 темы (1).doc
• Тип: Документы; #943843
• страница: 4 из 5

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Прежде чем приступить к расчету задания №2, необходимо изучить теорию трехфазных цепей при соединении потребителей электрической энергии по схеме звезда и треугольник. При этом надо особо обратить внимание на соотношение фазных и линейных напряжений при соединении потребителей звездой и соотношение фазных и линейных токов при соединении треугольником.

Для соединения звездой:

U_АВ = U_А– U_В; U_ВС = U_В –U_С;U_СА = U_С –U_А;

U_Л = ·U_Ф,I_Л = I_Ф .

Для соединения потребителей треугольником:

I_А = I_АВ – I_СА;I_В = I_ВС – I_АВ;I_С = I_СА – I_ВС;

I_Л = I_Ф,U_Л = U_{Ф .}

Рассмотрим примеры расчета трехфазной цепи при соединении потребителей звездой и треугольником.
Пример 1

ВНИМАНИЕ: РАСЧЕТ В ПРИМЕРЕ ДАЕТСЯ ТОЛЬКО ДЛЯ ЦЕПИ РИС.5
Электрическая цепь при соединении звездой.




Рис.5

18

Алгоритм расчета

1. 
   Находим полное сопротивление фаз:
   

Z_а= , Z_в= ,

Z_с = R_с , ( Ом ).

2. 
   Находим фазные (линейные) токи:
   

I_Л = U_Ф/ Z_а;I₀ = U_Ф/ Z_в; I_С = U_Ф/ Z_С, ( А )

гдеU_Ф = U_Л / .

3. 
   Находим углы сдвига по фазе из выражений:
   

cosφ_а = R_а / Z_а ,cosφ_в = R_в / Z_в,cosφ_с = R_с / Z_{с .}

4. 
   Находим активные мощности фаз:
   

Р_а = U_Ф·I_А·cosφ_а, Р_в = U_Ф·I_В·cosφ_в, Р_С = U_Ф·I_С·cosφ_с , Вт.

5. 
   Находим полную активную мощность цепи:
   

Р_А = Р_а+ Р_в + Р_с , Вт.

Строим с учетом масштаба векторную диаграмму токов и напряжений (рис.6) и находим графический ток в нейтральном проводе:

I_N = I_A + I_B + I_C



Рис.6

19

Диаграмму строим посредством отметок циркулем, предварительно задавшись масштабом, начав построение с линейных напряжений, например, из точки А, затем из точки В. Вычислив фазные токи, задавшись масштабом для

токов, откладываем фазные токи под соответствующим углом сдвига по

фазе относительно одноименного фазного напряжения.

Проводим сложение векторов токов по правилам силового многоугольника и находим ток в нейтральном проводе I_N , измерив длину вектора в выбранном масштабе.
Пример 2. Электрическая цепь при соединении треугольником.

ВНИМАНИЕ: РАСЧЕТ В ПРИМЕРЕ ДАЕТСЯ ТОЛЬКО ДЛЯ ЦЕПИ РИС.7



Рис.7
Алгоритм расчета

1. Находим полное сопротивление каждой фазы:

Z_АВ= , Z_ВС = R_вс,

Z_СА = , ( Ом ).

2. Находим фазные токи:

I_АВ = U_Ф/ Z_ав,I_ВС = U_Ф / Z_вс,

I_СА = U_Ф/ Z_са, гдеU_Ф = U_Л .

1. 
   Находим значение углов сдвига по фазе из выражений:
   

cosφ_ав = R_ав / Z_ав ,cosφ_вс = R_вс / Z_вс , cosφ_са = R_са / Z_{са .}

4. Находим активные мощности каждой фазы:

Р_А = U_Ф·I_АВ·cosφ_ав, Р_В = U_Ф·I_ВС·cosφ_вс , Р_С = U_Ф·I_СА·cosφ_са , Вт.

5. Находим активную мощность всей цепи:

Р = Р_А + Р_В + Р_С , Вт.

20

6. Строим векторную диаграмму напряжений и токов для этой цепи, используя полученные цифровые данные (рис.8). Откладываем значения вычисленных фазных токов с учетом сдвига по отношению к своим фазным напряжениям.





Рис.8
7. Определяем линейные токи.

Линейные токи определяются графически с учетом масштаба. Каждый из линейных токов равен геометрической разности фазных токов согласно приведенных ранее уравнений для соединения потребителей энергии треугольником.

Вектор линейного тока соединяет концы векторов фазных токов, отложенных из точки О и направленных к уменьшаемому.

21
Таблица 2

Номера		U , B	Rа, Ом	Rв, Ом	Rс, Ом	Ха, Ом	Хв, Ом	Хс, Ом	Rав, Ом	Rвс, Ом	Rса, Ом	Хав, Ом	Хвс, Ом	Хса, Ом
Варианта	Рисунка
00	2.1	127	8	8	8	6	6	6	-	-	-	-	-	-
01	2.1	220	8	8	8	6	6	6	-	-	-	-	-	-
02	2.1	380	8	8	8	6	6	6	-	-	-	-	-	-
03	2.2	127	3	4	6	4	3	8	-	-	-	-	-	-
04	2.2	220	8	4	6	4	3	8	-	-	-	-	-	-
05	2.2	380	8	4	6	4	3	8	-	-	-	-	-	-
06	2.3	127	4	8	6	3	4	8	-	-	-	-	-	-
07	2.3	220	4	8	6	3	4	9	-	-	-	-	-	-
08	2.3	380	4	3	6	8	4	8	-	-	-	-	-	-
09	2.4	127	16,8	8	8	14,2	6	4	-	-	-	-	-	-
10	2.4	220	16,8	8	8	14,2	6	4	-	-	-	-	-	-
11	2.4	380	16,8	8	8	8	6	4	-	-	-	-	-	-
12	2.5	127	10	-	-	-	10	10	-	-	-	-	-	-
13	2.5	220	10	-	-	-	10	10	-	-	-	-	-	-
14	2.5	380	10	-	-	-	10	10	-	-	-	-	-	-
15	2.6	127	-	-	-	-	-	-	8	8	8	6	6	6
16	2.6	220	-	-	-	-	-	-	8	8	8	6	6	6
17	2.6	380	-	-	-	-	-	-	8	8	8	6	6	6
18	2.7	127	-	-	-	-	-	-	8	4	6	4	3	8
19	2.7	220	-	-	-	-	-	-	8	4	6	4	3	8
20	2.7	380	-	-	-	-	-	-	8	4	6	4	3	8
21	2.8	127	-	-	-	-	-	-	4	8	6	3	4	8
22	2.8	220	-	-	-	-	-	-	4	8	6	3	4	8
23	2.8	380	-	-	-	-	-	-	4	8	6	3	4	8
24	2.9	127	-	-	-	-	-	-	16,8	8	3	14,2	6	4
25	2.9	220	-	-	-	-	-	-	16,8	8	3	14,2	6	4

22