Трехфазная цепь синусоидального тока. Федоров К.А - 2 стр.

UptoLike

Рубрика: 

3
Трехфазная цепь синусоидального тока
Требуется определить токи во всех ветвях, напряжения
на отдельных участках, показания ваттметров, построить
векторные диаграммы напряжений при симметричном и
несимметричном режимах работы трехфазной цепи.
Схема электрической цепи и ее параметры приведены на
рис. 1.
W
W
E
A
E
A
E
A
0
A
B
C
R
I
A
I
B
I
C
X
L
X
L
X
L
a
b
c
I
A1
I
B1
I
C1
R
1
R
1
R
1
X
C1
X
C1
X
C1
I
A2
I
B2
I
C2
R
3
R
3
R
3
P
A'
B'
C'
R
2
X
L2
Рис 1.
Параметры:
R=X
L
=0,8 Ом; R
1
=X
C1
=8 Ом;
R2=X
L2
=27 Ом; R
3
=1 Ом; f=40 Гц
Ů
A
0
=127 В; E
A
=E
B
=E
C
=E
Ф
=127 В
Рабочее задание
Для симметричного и несимметричного режимов:
а) определить действующие значения токов во всех
ветвях и напряжений на отдельных участках схемы,
показания ваттметров;
б) построить векторные диаграммы токов и
топографические диаграммы напряжений.
4
Примечание: 1. Несимметрия создается размыканием
рубильника.
2. Диаграмма токов должна быть наложена на диаграмму
напряжений.
Выполнение расчета
1. Определение токов и напряжений при симметричном
режиме работы электрической цепи (рис 1)
Электрическая цепь при замкнутом рубильнике «Р»
является симметричной. Расчет такой цепи выполняем для
одной фазы (фазы А).
Преобразуем треугольные нагрузки A’,B’,C’ в
эквивалентную звезду (рис.2)
Сопротивление фазы треугольника:
Z
A΄B΄
= Z
B΄ C΄
= Z
B΄ C΄
= 27 + j27 Ом
Сопротивление фазы эквивалентной звезды в три раза
меньше:
Z
ΥA΄O΄΄
= Z
ΥB΄ O΄΄
= Z
Υ C΄O΄΄
= 9 + j 9 Ом,
Сопротивление фазы эквивалентной звезды в три раза
меньше:
a
O΄΄ = Z
ΥA΄O΄΄
+R
3
=10 + j 9 Ом.
Так как электрическая цепь симметричная, потенциалы
нулевых точек O` и O`` одинаковы. Эти точки соединяем,
получаем расчетную схему фазы «А» (рис 3.А).
Определение токов в фазах (рис 1 и 3).
                 Трехфазная цепь синусоидального тока                                                          Примечание: 1. Несимметрия создается размыканием
                                                                                                            рубильника.
   Требуется определить токи во всех ветвях, напряжения                                                        2. Диаграмма токов должна быть наложена на диаграмму
на отдельных участках, показания ваттметров, построить                                                      напряжений.
векторные диаграммы напряжений при симметричном и
несимметричном режимах работы трехфазной цепи.                                                                                      Выполнение расчета
   Схема электрической цепи и ее параметры приведены на                                                        1. Определение токов и напряжений при симметричном
рис. 1.                                                                                                     режиме работы электрической цепи (рис 1)
                                                                                                               Электрическая цепь при замкнутом рубильнике «Р»
             A    R        XL                a
                                                                                           R3    P
                                                                                                     A'
                                                                                                            является симметричной. Расчет такой цепи выполняем для
        EA            IA
                                                                                     IA2
                                                                                                            одной фазы (фазы А).
             B             XL                               b
                                                                                           R3
                                                                                                B'
                                                                                                      R2       Преобразуем        треугольные         нагрузки A’,B’,C’ в
  0
        EA            IB
                                W
                                                                                     IB2              XL2
                                                                                                            эквивалентную звезду (рис.2)
                                                                                                               Сопротивление фазы треугольника:
                           XL                                                              R3
             C
                                    W
                                                                           c
                                                                                     IC2
                                                                                                     C'        Z∆A΄B΄ = Z∆B΄ C΄ = Z∆B΄ C΄ = 27 + j27 Ом
        EA            IC
                                                 IA1            IB1            IC1
                                                                                                               Сопротивление фазы эквивалентной звезды в три раза
                                        R1             R1             R1
                                                                                                            меньше:
                                                                                                               ZΥA΄O΄΄ = ZΥB΄ O΄΄ = Z Υ C΄O΄΄ = 9 + j 9 Ом,
                                    XC1            XC1           XC1
                                                                                                               Сопротивление фазы эквивалентной звезды в три раза
                                                                                                            меньше:
                                                 Рис 1.                                                        a O΄΄ = ZΥA΄O΄΄+R3=10 + j 9 Ом.
                                                                                                               Так как электрическая цепь симметричная, потенциалы
      Параметры:                                                                                            нулевых точек O` и O`` одинаковы. Эти точки соединяем,
      R=XL=0,8 Ом; R1=XC1=8 Ом;                                                                             получаем расчетную схему фазы «А» (рис 3.А).
      R2=XL2=27 Ом; R3=1 Ом; f=40 Гц
      ŮA0=127 В; EA=EB=EC=EФ=127 В                                                                             Определение токов в фазах (рис 1 и 3).

                      Рабочее задание
   Для симметричного и несимметричного режимов:
   а) определить действующие значения токов во всех
ветвях и напряжений на отдельных участках схемы,
показания ваттметров;
   б) построить векторные диаграммы токов и
топографические диаграммы напряжений.

                                                       3                                                                                 4