Электротехника. Задача 3 Для электрической цепи, представленной на рис. 2, задано Определим действующее напряжение на зажимах
Скачать 0.55 Mb.
|
Исходные данные. r1=16 Oм, r2=12 Oм, r3=10 Oм, r4=15 Oм, r5=14 Oм, r6=8 Oм, I2=9 A, Определим эквивалентное сопротивление r5 и r6 соеденены последовательно r56 и r4 соеденены параллельно r456 и r3 соеденены параллельно r3456 и r2соеденены последовательно R23456 и r1 соеденены параллельно Определим токи в ветвях и напряжение по закону Ома Составим баланс мощности баланс мощности сошелся задача решена верно Задача 3 Для электрической цепи, представленной на рис. 2.2, задано ; ; ; ; ; . Определим действующее напряжение на зажимах Определим полное сопротивление φ=43,26о Определим ток в цепи Амперметр покажет 7,27А Запишем закон изменения тока Определи показание вольтметра V=78,66 B Закон изменения на вольтметре Определим активную , реактивную , и полную мощность Для построения векторной диаграммы определим напряжение на каждом элементе Задача 3
Решение 1. Расчет нормального четырехпроводного режима работы 1.1. Находим комплексные сопротивления фаз приемника. 2 Токи в фазах определяются по закону Ома: Ток в нейтральном проводе в соответствии с первым законом Кирхгофа равен сумме комплексных значений фазных токов: 3. Определим активную, реактивную и полную мощности трехфазной цепи Активные мощности трехфазной цепи: Реактивные мощности трехфазной цепи: Комплекс полной мощности цепи Величина полной мощности трехфазной цепи 4. Векторная диаграмма токов и напряжений нормального четырехпроводного режима трехфазной электрической цепи представлена . . Рис.2.Векторная диаграмма четырехпроводного режима работы трехфазной электрической цепи 5. При соединении фаз треугольником фазные напряжения приемника UAB, UBC, UCA являются линейными напряжениями генератора и в показательной комплексной форме с учетом начальной фазы напряжения фазы А генератора имеют вид: Токи в фазах приемника определяются по закону Ома: 3.4. Линейные токи определяются в соответствии с перым законом Кирхгофа для узлов приемника А,В, и С: Задача 10 Принцип действия асинхронного двигателя заключается в том, что ток в обмотках статора создает вращающееся магнитное поле. Это поле наводит в роторе ток, который начинает взаимодействовать с магнитным полем таким образом, что ротор начинает вращаться в ту же сторону, что и магнитное поле. Частота вращения ротора всегда немного меньше частоты вращения магнитного поля, т.к. при равенстве скоростей поле перестанет наводить в роторе ток, и на ротор перестанет действовать сила Ампера. Отсюда и название — асинхронный двигатель Исходные данные При заданной частоте вращения двигателя n2=nн=730 об/мин синхронная скорость n1 = 750 об/мин а число пар полюсов Номинальному скольжения асинхронного двигателя определяется формулой Активная мощность потребляемая двигателем из сети Полезная мощность на валу двигателя Коэффициент полезного действия Критическое скольжение определяется из формулы Клосса для номинального режима работы асинхронного двигателя А максимальный момент соответствует критическому Скольжение асинхронного двигателя при заданном статическом моменте Мс=1,4 Mн Решением этого квадратного уравнения является два корня Принимаем скольжение S=0.041 а частота вращения Пусковой момент асинхронного двигателя При понижении напряжения в сети на 8% напряжение на двигателе составит 0,92 Uн .Пусковой момент с учетом квадратичной зависимости от напряжения составит 0,922 Мп и будет равен 96,54 Нм что на 15% меньше пускового момента при номинальном напряжении Вывод. В асинхронном двигателе колебания напряжения в сети приводят к значительным изменениям вращающего момента что отрицательно сказывается на режиме пуска двигателя а в рабочем режиме увеличивает потери и уменьшает коэффициент полезного действия машины Задача 11 Принцип действия трансформатора. Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции. Простейший трансформатор состоит из стального магнитопровода и двух расположенных на нем обмоток. Обмотки выполнены из изолированного провода и электрически не связаны. К одной из обмоток подается электрическая энергия от источника переменного тока. Эту обмотку называют первичной. К другой обмотке, называемой вторичной, подключают потребители . Схема подключения трансформатора с двумя асинхронными двигателями Вычислим фазные напряжения при соединении обмоток трансформатора по схеме треугольник звезда Номинальные токи в обмотках трансформатора Коэффициенты трансформации через фазные напряжения и линейные напряжения определяются по формулам Для определения мощности потерь холостого хода вычислим полезную мощность трансформатора Определяем параметры упрощенной схемы замещения Индуктивные сопротивления обмоток трансформатора Определим коэффициент мощности трансформатора в режиме хх Определим коэффициент нагрузки при максимальном КПД Вывод В режиме холостого хода трансформатор имеет низкий коэффициент мощности и составляет Суммарная активная мощность Реактивная мощность потребляется только асинхронными двигателями Определить расчетный ток Полная мощность Выбрать стандартное сечение провода По таблице принимаем сталеалюминевый провод марки А-50 при допустимом длительном токе 215 А сечением 50 мм2 Индуктивное сопротивление кабельной линии Хо=0,075 Ом/км Выполнить проверку сечения проводов по потере напряжения Тогда потери напряжения В данном случае потери 6,08% выше допустимого, так для осветительной нагрузки допускает отклонение напряжение 5% По таблице выбираем провод марки А-70 стандартным сечением 70 мм2, удовлетворяющим допустимой потери напряжения Вывод Для энергоснабжения потребителей на строительной площадке с учетом допустимого отклонения напряжение +5% выбираем алюминиевый проводом марки А-70 |