Referat.me
/ / Расчет трехфазных цепей

Название: Расчет трехфазных цепей

Вид работы: контрольная работа

Рубрика: Физика

Размер файла: 130.08 Kb

Скачать файл: referat.me-341067.docx

Краткое описание работы: Схема замещения электрической цепи и положительные направления токов линий и фаз. Баланс мощностей для рассчитанной фазы. Активная, реактивная и полная мощность 3-х фазной цепи. Соотношения между линейными и фазными величинами в симметричной системе.

Расчет трехфазных цепей

Южно-Уральский государственный университет

Заочный инженерно - экономический факультет

Семестровое задание №3,4

по Теоретическим основам электротехники

Выполнил студент - заочник 3го курса

Зайцев Игорь Петрович

Шифр – ЭПА-04-588Группа – 347

Семестровое задание № 3

"Расчет трехфазных цепей"

Вариант 331 Задача №1

Постановка задачи

Необходимо рассчитать линейные и фазные токи симметричной 3-х фазной цепи

Содержание работы

Нарисовать заданную вариантом схему замещения электрической цепи. Указать положительные направления токов линий и фаз;

Нарисовать схему замещения фазы и выполнить расчет линейных и фазных токов и напряжений;

Записать уравнения баланса мощностей для рассчитанной фазы и проверить его выполнение;

Найти линейные и фазные токи и напряжения других фаз;

Рассчитать активную, реактивную и полную мощность 3-х фазной цепи;

Нарисовать схему включения двух ваттметров для измерения активной мощности 3-х фазной цепи, рассчитать их показания и активную 3-х фазную мощность;

Нарисовать топографическую диаграмму напряжений и векторную диаграмму токов 3-х фазной цепи.

Дано:

UЛ =220 В

= 5 + j2Ом

= –j 15Ом

= 8 + j2Ом

Решение:

1. Укажем положительные направления токов линий и фаз. Так как все нейтральные точки источника (0) и нагрузок (0¢ и 0²) имеют одинаковый потенциал, то, не нарушая режима, можно соединить их проводом с нулевым сопротивлением. После этого фазы не будут иметь никаких общих точек, кроме точек нулевого провода. В связи с этим они не будут оказывать


влияния друг на друга и можно рассмотреть каждую фазу в отдельности.

2. Выделяем фазу A.

Для полученной схемы находим соответствующие токи и напряжения:

Напряжение каждой фазы будет:

В.

(Расчеты в MathCad приведены в приложении1)

Принимаем начальную фазу напряжения равной нулю, то есть

В

Фазный и линейный ток

10,35ej16A

Остальные токи и напряжения:

106,4e – j9B

7,1 ej81A

9,7 e – j25A

80,3e – j11B

3. Запишем уравнения баланса мощностей для рассчитанной фазы и проверим его выполнение;

1264 – 362,338 i

1264 – 362,338 i

4. По соотношениям симметричного режима определяем остальные линейные напряжения.

220 ej30 B

184 ej21 B

139 ej18 B

28 ej38 B

26 e - j3 B

А токи и напряжения фазы "В" и "С" определяем с учетом сдвига фаз на 120°.

Фаза "А"

Фаза "В" = "А" - 1200

;

Фаза "С" = "А" + 1200

;

127В 127 e–j120 В 127 ej120 В
10,4e j16А 10,35e– j104А 10,35e j136А
7,1 e j81А 7,1 e–j39А 7,1 e j201А
9,7 e – j25А 9,7 e –j145А 9,7 e j95А
106,4e – j9В 106,4e - j129В 106,4e – j111В
80,3e – j11В 80,3e - j131В 80,3e – j109В
220 ej30 В 220 e - j90 В 220 ej150 В
184 ej21 В 184 e–j99 В 184 ej141 В
139 ej19 В 139 e - j101 В 139 ej139 В
28 ej38 В 28 e–j82 В 28 ej158 В
26 e –j3В 26 e – j123В 26 ej117 В

5. Активная, реактивная и полная мощность 3-х фазной цепи.

В симметричной трехфазной системе активные, реактивные и полные мощности фаз одинаковы. И соответствующие мощности трехфазной системы равны утроенной мощности одной фазы. Соотношения между линейными и фазными величинами в симметричной системе, соединенной звездой:

соответственно получаем:

ВА;

ВА;

Вт.

6. Схема включения двух ваттметров для измерения активной мощности 3-х фазной цепи, расчет их показаний и активной 3-х фазной мощности.

Величина может быть замерена ваттметром , а величина – ваттметром , включенными, как показано на рисунке.

Из векторной диаграммы следует

7. Топографическая диаграмма напряжений:

Векторная диаграмма токов.

Семестровое задание № 3

"Расчет трехфазных цепей"

Задача №2

Постановка задачи:

Необходимо рассчитать линейные и фазные токи несимметричной 3-х фазной цепи.

Содержание работы

Нарисовать заданную вариантом схему замещения электрической цепи. Указать положительные направления токов линий и фаз;

Рассчитать линейные, фазные токи и напряжения и ток в нейтральном проводе (если он есть);

Записать уравнения баланса мощностей и проверить его выполнение;

Рассчитать активную мощность 3-х фазной цепи.

Нарисовать топографическую диаграмму напряжений и векторную диаграмму токов 3-х фазной цепи;

Рассчитать симметричные составляющие линейных напряжений на нагрузке (, , ) и построить их векторные диаграммы.

Дано:

UЛ = 220 В

= 5 + j2Ом

= –j 15Ом

Решение:

1. Схема замещения электрической цепи. Положительные направления токов линий и фаз;

Схема замещения электрической цепи

Преобразование схемы замещения

2. Линейные, фазные токи и напряжения

Фаза "А" Фаза "В" Фаза "С"

3. Уравнение баланса мощностей и проверка

Мощность нагрузок

Мощность источников


Топографическая диаграмма напряжений

Векторная диаграмма токов

Похожие работы

  • Трехфазный цепи

    3.11 Трехфазные цепи. Трехфазные цепи являются частным случаем многофазных систем , под которыми понимают совокупность нескольких нагрузок и источников питания, имеющих одинаковую частоту и смещенных по фазе на некоторый угол друг относительно друга

  • Методы расчета цепей постоянного тока

    Разветвленная цепь с одним источником электроэнергии. Определение количества уравнений, необходимое и достаточное для определения токов во всех ветвях схемы по законам Кирхгофа. Метод контурных токов. Символический расчет цепи синусоидального тока.

  • Расчёт сложных электрических цепей постоянного тока с использованием закона Кирхгофа

    Практические рекомендации по расчету сложных электрических цепей постоянного тока методами наложения токов и контурных токов. Особенности составления баланса мощностей для электрической схемы. Методика расчета реальных токов в ветвях электрической цепи.

  • Анализ линейных электрических цепей

    Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.

  • Исследование трехфазной электрической цепи при соединении нагрузки звездой

    Передача электрической энергии от источника к потребителю в трехфазной трехпроводной системе с помощью линейных приводов. Второй закон Кирхгофа. Схемы соединения звездой трехфазного потребителя. Определение фазного тока потребителя по закону Ома.

  • Исследование трехфазной цепи при соединении электроприемников звездой

    Трехфазная система при соединении фаз звездой. Особенности построения векторных диаграмм при симметричной и несимметричной нагрузке фаз. Ток в нейтральном проводе при симметричной нагрузке. Мощность трёхфазного приёмника при симметричной нагрузке.

  • Трёхфазная цепь при соединении электроприемников треугольником

    Общая характеристика трёхфазных систем при соединении фаз треугольником, их активная мощность. Особенности построения векторных диаграмма при симметричной и несимметричной нагрузке фаз. Проверка соотношения между линейными и фазными напряжениями и токами.

  • Соотношения синусоидальных напряжений и токов в цепи с последовательным соединением элементов

    Порядок определения степени проводимости электрической цепи по закону Кирхгофа. Комплекс действующего напряжения. Векторная диаграмма данной схемы. Активные, реактивные и полные проводимости цепи. Сущность законов Кирхгофа для цепей синусоидального тока.

  • Исследование электрической цепи переменного тока с активным и емкостным сопротивлением

    Изучение неразветвленной цепи переменного тока, построение векторных диаграмм. Определение фазового сдвига векторов напряжений на активном и емкостном сопротивлении. Подключение к генератору трёхфазного напряжения и подача синусоидального напряжения.

  • Простые цепи синусоидального тока

    МЭИ (ТУ) Филиал в городе Смоленске Кафедра ТОЭ Лабораторная работа Простые цепи синусоидального тока Группа : ОЭС-09 Бригада : № 10 Студент: Бабурченков М. А.