Теоретические основы электротехники. Часть 2. Колчанова В.А - 132 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

132
ЗАДАНИЕ № 5
Расчет установившегося режима в нелинейных
электрических цепях
Для заданной схемы с источником гармонической ЭДС
(
)
(
)
2 sin 314e t E t
α
= +
или тока
(
)
(
)
2 sin 314J t J t
α
= +
и
нелинейным индуктивным элементом (НИЭ), изготовленным в виде
последовательно соединенных катушек на общем ферромагнитном
сердечнике, без учета рассеяния магнитных потоков и потерь энергии в
сердечнике и катушках при заданной основной кривой намагничивания
ферромагнитного материала сердечника
В, Тл 0 0,6 1 1,2 1,6 2 2,2 2,3 2,5
Н, А/м 0 250
500
1000
2000
6000
12000
30000
200000
выполнить следующее.
1. Относительно зажимов a и b НИЭ определить комплексное
сопротивление эквивалентного генератора
Г
j
Г
Г
z z e
ϕ
=
а также
комплексы действующих значений ЭДС
Г
j
Г
Г
XX
U E E e
α
= =
и
тока
Г
j
Г
КЗ
Г
I J J e
β
= =
этого генератора.
2. Для двух мгновенных значений тока i
L
НИЭ, равных
2 / 2
Г
J
и
2
Г
J
, из расчета магнитной цепи определить величины
потокосцепления
1 1 2 2 3 3
w
Ф w Ф w Ф
ψ
= + +
, Вб.
3. По результатам п.2 построить веберамперную характеристику
( )
L
i
ψ
НИЭ, которую заменить зависимостью
3
1 3
( )
L
i k k
ψ ψ ψ
= + и
рассчитать коэффициенты k
1
и k
3
.
4. При приближенной гармонической зависимости для напряжения
НИЭ
(
)
(
)
2 cos 314
L L
u t U t
β
= +
для его четырех действующих
значений U
L
(0<U
L
<E
Г
) по зависимости i
L
(Ψ) п.3 рассчитать
соответствующие действующие значения гармоник тока НИЭ I
1
и
I
3
, его действующее значение I
L
и коэффициент гармоник k
Г
,
причем брать такие U
L
, чтобы 0<I
L
<J
Г
.
5. По результатам п.4 построить вольтамперную характеристику для
действующих значений НИЭ U
L
(I
L
), на основании которой при
ϕ
ϕϕ
ϕ
L
(I
L
)=90°
°°
° для одноконтурной схемы с E
Г
, z
Г
и НИЭ найти
комплексы действующих значений эквивалентных синусоид U
L
и
I
L
напряжения и тока НИЭ, построить векторную диаграмму.

Страницы