Расчет трехфазной цепи. 3-х фазная (3 вариант). Расчет трехфазных электрических цепей

• Название: Расчет трехфазных электрических цепей
• Анкор: Расчет трехфазной цепи
• Дата: 22.06.2022
• Размер: 139.52 Kb.
• Имя файла: 3-х фазная (3 вариант).docx
• Тип: Документы; #611201

Расчет трехфазных электрических цепей

На рис. 1 приведены схемы трехфазных цепей. В каждой из них имеется трехфазный генератор и нагрузка, которая при замыкании рубильника становится несимметричной. Действующее значение ЭДС фазы генератора Е, период Т, параметры R₁, R₂ L, C₁и С₂ приведены в табл. 2. Начальную фазу ЭДС Е_А принять нулевой.

Требуется произвести расчет цепи в двух режимах:

- при симметричной нагрузке (рубильник не замкнут);

- при несимметричной нагрузке (рубильник замкнут).

В каждом из режимов требуется:

1. 
   Рассчитать комплексы токов, линейных и фазных напряжений нагрузки, падение напряжений в линии.
   
2. 
   Найти мгновенные значения токов и напряжений.
   
3. 
   Построить векторные диаграммы токов, напряжений.
   
4. 
   Рассчитать показания ваттметров.
   
5. 
   Подсчитать активную, реактивную и полную мощности трехфазной цепи.
   

Подсчитать мгновенные значения напряжения между заданными точками.
Дано:



; определить



Рисунок 1 – Заданная схема

Определим частоту:



Так как рассматривается симметричная нагрузка, определим сопротивление фазы:



Фазные напряжения равны:







Линейные напряжения равны:







При подключении нагрузки звездой фазные токи равны линейным, определим данные токи:







Определим мгновенные значения токов, и напряжений:


















Построим векторную диаграмму токов и напряжений:



Рисунок 2 – Векторная диаграмма токов и напряжений в симметричном режиме.
Рассчитаем показания ваттметров.





Рассчитаем активную реактивную и полную мощности трехфазной цепи:



Активная мощность:



Реактивная мощность:



Полная мощность:



Рассчитаем мгновенное значение напряжения

По второму закону Кирхгофа определим, что заданное напряжение равно:







Замкнем рубильник и рассчитаем трехфазную цепь с несимметричной нагрузкой:



Рисунок 3 – Трехфазная цепь с несимметричной нагрузкой

Определим сопротивление фаз:






Линейные напряжения равны:







При подключение несимметричной нагрузки без нулевого провода в трехфазной системе произойдет перекос напряжений, рассчитаем данный перекос:



Фазные напряжения равны:







Определим линейные токи:







Определим мгновенные значения токов, и напряжений:


















Построим векторную диаграмму токов и напряжений:



Рисунок 4 – Векторная диаграмма токов и напряжений в симметричном режиме.
Рассчитаем показания ваттметров.





Рассчитаем активную реактивную и полную мощности трехфазной цепи:



Активная мощность:



Реактивная мощность:



Полная мощность:



Рассчитаем мгновенное значение напряжения

По второму закону Кирхгофа определим, что заданное напряжение равно: