Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти «Пермський національний дослідницький політехнічний університет»
Кафедра «Конструювання радіоелектронних засобів».
Контрольна робота
З дисципліни: ТОЕ.
Тема: «Розрахунок трехфазной ЕЛЕКТРИЧНОГО КОЛА»
Перм 2015р.
Завдання
. По заданому номеру варіанта зобразити ланцюг, що підлягає розрахунку, виписати значення параметрів елементів ланцюга.
. Розрахувати фазну і лінійну напругу генератора, струм, фазну і лінійне напруги навантаження, потужність, що виробляється генератором і расходуемую в навантаженні в
а) симетричному режимі;
б) несиметричному режимі.
. Розрахувати потенціали всіх точок і побудувати поєднану топографічну діаграму потенціалів, приймаючи потенціал нейтральної точки генератора рівним нулю, і векторну діаграму струмів для симетричного і несиметричного режимів.
. Визначити аналітично і по топографічній діаграмі напруга між двома заданими точками, записати миттєве значення цієї напруги.
. Скласти рівняння балансу активних і реактивних потужностей генератора і навантаження, перевірити його здійснимість для симетричного і несиметричного режимів.
Рішення
Рис.1
До симетричного трифазного генератору (рис. 1) з фазною ЕРС E=220 В і внутрішнім опором Ом через лінію, опором, підключена симетрична навантаження Ом, поєднана трикутником. Несиметричний режим: коротке замикання лінії Bb.
Необхідно визначити uВd.
Комплексні опору ліній:
Комплексні опору на фазі:
Запишемо фазні ЕРС генератора в комплексному вигляді:
В; В;
В.
Розрахунок симетричного режиму
Визначимо навантаження:
Ом.
Визначимо опір лінії
.
Для того, щоб знайти лінійний струм перетворимо трикутник опорів в зірку (Рис. 2)
Рис. 2
Перетворені опору
Визначимо лінійний струм навантаження за законом Ома (вважаємо, що В):
Токи в лініях В і С відповідно
А;
А.
.
Визначимо лінійна напруга
Визначимо фазні струми навантаження
Фазні напруги на затискачах генератора
Такі напруги в інших фазах зрушені відповідно на і:
Лінійні напруги на виводах генератора
Активна потужність, що виробляється генератором
кВт.
Потужність, що витрачається в навантаженні
кВт.
Складемо баланс активної і реактивної потужностей генератора і навантаження і перевіримо його здійснимість
ВА.
Активна потужність генератора кВт, реактивна потужність? кВАр.
Споживана активна потужність складається з потужностей витрати на внутрішньому опорі генератора, опорі лінії і навантаження:
реактивна потужність в елементах внутрішнього опору генератора, лінії і приймача
Вар.
Оскільки баланс активних і реактивних потужностей виконується, то розрахунок зроблений вірно.
Побудова топографічної діаграми
Розрахуємо потенціали всіх точок схеми (див. рис. 1), прийнявши потенціал нейтральної точки генератора O рівним нулю:;
В;
В;
В;
потужність генератор фазний струм
Суміщена векторна діаграма струмів і потенційна діаграма напруг представлена ??на рис. 3. Визначимо напругу між точками b і d:
миттєве значення напруги
В.
Рис. 3
Розрахунок несиметричного режиму
Чи не симетрія режиму виникає внаслідок короткого замикання лінії Bb. При цьому опір лінії Вb буде визначаться опором.
У цьому випадку між нульовими точками генератора і навантаження виникає напруга зміщення нейтралі:
Визначимо провідність навантаження
Тоді
Токи фаз
Перевірка показує, що.
<...
