Примеры и методические указания к решению задач по электротехнике

Электротехника
Курсовая по ТОЭ
Примеры выполнения заданий
Курс лекций по ТОЭ и типовые задания
Линейные электрические цепи
Резонанс в электрических цепях
Несинусоидальные токи
Расчет переходных процессов
Теория нелинейных цепей
Переходные процессы в нелинейных цепях
Цепь постоянного тока
Решим задачу методом контурных токов
Методические указания для выполнения курсовой работы
Расчет нелинейной электрической цепи постоянного тока
Расчёт разветвленной электрической цепи однофазного синусоидального тока
Расчёт трёхфазной электрической цепи синусоидального тока
Выбираем схему соединения обмоток электродвигателя
По результатам вычислений строим векторные диаграммы
Определение токов несимметричной нагрузки.
Входные токи цепи определяем через линейные токи двигателя
Расчет переходных процессов
Найдем ток в индуктивности до коммутации
КОМПЛЕКСНЫЕ ЧИСЛА
ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ТРАНСФОРМАТОРА
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ВИТКОВ ОБМОТОК ТРАНСФОРМАТОРА
ПРОВЕРКА ТРАНСФОРМАТОРА НА НАГРЕВАНИЕ
ТОК ВКЛЮЧЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
Определение нагрузок в сети высокого напряжения
Определение потерь мощности
Выбор и проверка аппаратуры высокого напряжения

Пример 6. Расчёт трёхфазной электрической цепи синусоидального тока

Рассмотрим трехфазную цепь с линейным напряжением UЛ и нагрузкой, соединенной звездой с нейтральным проводом. Схема такой цепи приведена на рисунке 6.1. Параметры цепи: UЛ = 380 В, R1 = 6 Ом, xL1 = 8 Ом, xС2 = 10 Ом, xL3 = 10 Ом.

Решение. Так как в схеме есть нейтральный провод, то напряжение на фазах нагрузки равно соответствующему фазному напряжению источника питания:

  В,

 В,

  В,

В общем случае полное сопротивление фазы в комплексной форме определяют с помощью выражения, которое использовалось в однофазных цепях,

.

Применяем эту формулу для нашего конкретного случая и получаем полные сопротивления фаз в следующем виде:

Рисунок 6.1 ─ Схема трёхфазной цепи

при соединении потребителей звездой

  Ом,

  Ом,

  Ом.

Комплексные сопротивления фаз различны, следовательно, нагрузка несимметричная.

Токи в линейных проводах (фазные токи нагрузки) определяем с помощью закона Ома:

  А,

 А,

А.

Ток в нейтральном проводе находим по первому закону Кирхгофа

А.

Полные мощности фаз:

 ВА,

 ВА,

 ВА.

Так как вещественная часть полной мощности есть активная мощность цепи, а мнимая часть – реактивная, то, просуммировав отдельно вещественные, а затем мнимые части мощностей трех фаз, определяем суммарные активную и реактивную мощности.

Активная трехфазная мощность

  Вт.

Реактивная трехфазная мощность

  ВАр.

Полная мощность

ВА.

Векторную диаграмму размещаем на комплексной плоскости с осями +1 и +j, рисунок 6.2. Выбираем масштаб векторов тока равным
10 А/деление, а векторов напряжения –
35 40 В/деление. Сначала строим вектора векторы фазных напряжений, а затем вектора векторы токов. Длина вектора соответствует в масштабе модулю показательной формы соответствующего выражения тока или напряжения, а угол, под которым этот вектор строится к вещественной оси, равен аргументу комплексной величины.

Рисунок 6.2 – Векторная диаграмма при

соединении потребителей звездой с

нейтральным проводом

 

Приведенный трансформатор и его схема замещения В реальном трансформаторе числа витков w1 ≠ w2 , поэтому Е1 ≠ Е2 , I1 ≠ I2 и, как следствие, различны активные r1, r2 и реактивные x1, x2 сопротивления обмоток.

В реальных трансформаторах между первичной и вторичной обмотками существует магнитная связь.

Режимы работы трансформатора В зависимости от величины сопротивления нагрузки трансформатор может работать в трех режимах:1 Холостой ход при сопротивлении нагрузки zн = ∞. 2 Короткое замыкание при zн = 0. 3 Нагрузочный режим при 0 < zн < ∞.

Курсовая по ТОЭ Примеры выполнения заданий