Практическая_работа_12_для_290т_по_электротехнике. Расчет неразветвленных электрических цепей переменного тока

• Название: Расчет неразветвленных электрических цепей переменного тока
• Дата: 13.12.2020
• Размер: 223.74 Kb.
• Имя файла: Практическая_работа_12_для_290т_по_электротехнике.docx
• Тип: Практическая работа; #160176

Практическая работа №12

Тема: Расчет неразветвленных электрических цепей переменного тока

Цель: закрепить знания методов расчета параметров неразветвленных электрических цепей переменного тока.

 Теоретические сведения

Реактивное сопротивление цепи рано разности индуктивных и емкостных сопротивлений:



Формула для полного сопротивление цепи имеет вид: 



Эту формулу нужно привести в соответствие со своей схемой, следуя указаниям:

   - если одно из этих сопротивлений в схеме отсутствует, то брать его за ноль;

   - если каких-то сопротивлений два, то при их подставке в формулу складывают; причем XL всегда берут с «плюсом», а ХC - с «минусом».

Ток в цепи можно найти несколькими способами:



Напряжения в цепи также можно найти по нескольким формулам: 



Коэффициент мощности равен отношению активного сопротивления к полному:



sinφ находят как отношение реактивного сопротивления к полному:



Формулы для мощности цепи имеют вид:



Для построения векторной диаграммы необходимо:

1. Составить уравнение  



(векторно сложить в порядке схемы соответствующие напряжения).

2. Выбрать масштаб, т.е. поделить все значения напряжений на одно число, чтобы результат деления было удобно строить в сантиметрах. 



3. После этого построить векторную диаграмму по масштабу и в соответствии с уравнением.

    ПРИМЕЧАНИЕ:

    a) первым всегда строят ток I;

    b) вектор UR всегда идет параллельно току;

    c) вектор UL перпендикулярно току вверх;

    d) UC перпендикулярно току вниз;

    e) итоговый вектор U соединяет начало первого вектора с концом последнего.

Проверка: длина вектора U в сантиметрах, измеренная по линейке, должна совпадать с расчетной величиной.

 

Задание

 

Неразветвленная цепь переменного тока содержит активные и реактивные сопротивления, величины которых заданы в таблице. Кроме того, известна одна из дополнительных величин.  Определить следующие величины, если они не заданы в таблице вариантов: полное сопротивление цепи;  напряжение, приложенное к цепи: силу тока в цепи; активную, реактивную и полную мощности; cosφ; sinφ.



Порядок выполнения расчета

 

1. Начертить исходную схему. 



2. Найти реактивное сопротивление:



3. Найти полное сопротивление цепи:



4. Найти ток:



5. Найти напряжения:



6. Найти cosφ и sinφ:



7. Найти мощности:

    активная



    реактивная



полная



8. Построить векторную диаграмму:

    a) Векторно сложить соответствующие напряжения в порядке схемы



 

  b) Выбрать масштаб, т.е. поделить все значения напряжений на одно число, чтобы результат деления  было удобно                     строить в сантиметрах.



    c) Построить векторную диаграмму по масштабу и  в соответствии с уравнением.   



 

Описание:

     1.  Первым строят ток I, горизонтально, длиной 5 см;

     2.  Вектор  UR1 идет параллельно току, длиной 1 см;

     3. Вектор UL перпендикулярно току вверх, от конца вектора UR1, длиной 6 см;

     4. Вектор UR2 идет параллельно току, от конца вектора UL,   длиной 3 см;

     5.  UC перпендикулярно току вниз, от конца вектора UR2 , длиной 3 см;

     6.  Итоговый вектор U соединяет начало первого вектора UR1 с концом последнего UC. 

 

Проверка: длина вектора U в сантиметрах, измеренная по линейке, равна 5 см, что совпадает с расчетной величиной.