Методические рекомендации по выполнению задания 7
Для выполнения данного задания необходимо знатьпараметры колебательного контура, условия резонанса в параллельном колебательном контуре, правила построения векторных диаграмм. Рисунок 1-б – пример построения векторной диаграммы тока: конец каждого вектора является началом последующего.
Рисунок 1- Параллельный колебательный контур:
а) эл. схема; б)диаграмма токов.
Iр1 и Iр2 - токи в ветвях колебательного контура.
Условие резонанса в параллельном колебательном контуре возникает равенстве при реактивных проводимостей в ветвях:bL= bc.
Ток в неразветвленной части цепи при резонансе токов имеет минимальную величину: Iрез =U·g,
где g-активная проводимость.
Полная проводимость каждой ветви:
y1=√g12 +b12;y2=√g22 +b22
Полная проводимость всей цепи:
y=√g2 +b2
Реактивные токи в ветвях при резонансе токов равны между собой:
IР1 =IР2 =U; bL=Ubc
Частота резонанса токов:
Резонансная частота зависит не только от параметров колебательного контура L,C, но и от активных сопротивлений в ветвях резонансного контура. Если в контуре отсутствуют активные сопротивления в ветвях, то частота резонансных токов становится равной частоте собственных колебаний идеального контура:
Действующее значение в неразветвленной части цепи: I= U·y
Сдвиг по фазе между напряжением и током:tgφ= b/g,sinφ=b/g
Мощности цепи:
активная P=U·Icosφ=U2g,
реактивная Q=U·Isinφ=U2gsinφ=U2b,
полная S=U·I=√P2+Q2=U2·y
При резонансе токов реактивные мощности Q1= Q2,но имеют противоположные знаки.
Задание 8.
Расчет трёхфазной электрической цепи.
Схема соединения «треугольник»
Задание.
К трехфазной цепи с линейным напряжением Uл = 220В подключена несимметричная нагрузка, фазы которой имеют параметры RA, RвRс
Определить фазные токи, коэффициенты мощности фаз. Начертить схему трехпроводной трехфазной цепи при соединении «треугольником».
Нагрузка подключена по схеме «треугольник».
Таблица 1- Данные для расчетов.
№ вар | RА, Ом | Rв, Ом | Rс, Ом | ХLА Ом | ХLВ Ом | ХLС Ом | № вар | RА, Ом | Rв, Ом | Rс, Ом | ХLА Ом | ХLВ Ом | ХLС Ом |
1. | 0,1 | 0,6 | 0,1 | 1,5 | 1,6 | 13. | 0,18 | 1,5 | 0,35 | 0,52 | 1,6 | 1,3 | |
2. | 0,12 | 1,1 | 0,59 | 0,2 | 1,4 | 1,2 | 14. | 0,19 | 1,4 | 0,23 | 0,4 | 1,7 | 1,4 |
3. | 0,13 | 1,2 | 0,58 | 0,3 | 1,51 | 1,3 | 15. | 0,3 | 1,51 | 0,28 | 0,41 | 1,8 | 1,5 |
4. | 0,14 | 1,3 | 0,62 | 0,22 | 1,42 | 1,61 | 16. | 0,31 | 1,42 | 0,36 | 0,42 | 1,9 | 1,42 |
5. | 0,15 | 1,4 | 0,54 | 0,33 | 1,52 | 1,52 | 17. | 0,32 | 1,52 | 0,29 | 0,53 | 1,25 | 1,52 |
6. | 0.16 | 1,5 | 0,52 | 0,24 | 1,3 | 1,42 | 18. | 0,34 | 1,3 | 0,37 | 0,43 | 1,35 | 1,3 |
7. | 0,17 | 0,4 | 0,21 | 1,31 | 1,44 | 19. | 0,35 | 1,31 | 0,41 | 0,51 | 1,38 | 1,31 | |
8. | 0,2 | 2,1 | 0,41 | 0,34 | 1,34 | 1,34 | 20. | 0,4 | 1,34 | 0,42 | 0,53 | 1,58 | 1,34 |
9. | 0,22 | 2,2 | 0,42 | 0,25 | 1,46 | 1,38 | 21. | 0,36 | 1,6 | 0,53 | 0,55 | 1,68 | 1,46 |
10. | 0,23 | 1,6 | 0,53 | 0,35 | 1,37 | 1,58 | 22. | 0,41 | 1,7 | 0,43 | 0,58 | 0,1 | 1,37 |
11. | 0,24 | 1,7 | 0,43 | 0,23 | 1,43 | 1,68 | 23. | 0,38 | 1,8 | 0,51 | 0,21 | 0,12 | 1,43 |
12. | 0,26 | 1,8 | 0,51 | 0,28 | 1,5 | 1,34 | 24. | 0,44 | 1,9 | 0,53 | 0,34 | 0,13 | 1,5 |
Методические рекомендации по выполнению задания 8.
Трехфазной называется система трех ЭДС одинаковой частоты, сдвинутых по фазе друг относительно друга так, что сумма трех углов сдвига равна 2π=360°
При определении параметров цепи пользоваться соотношениями:
Фазное напряжение: Uф=Uл
Фазный ток: Iф= Uф / Z
Линейный ток: Iл = √3· Iф
Мощности одной фазы:
активная Р = Iф·Uф·cosφ
реактивная Q = Iф · Uф·sinφ
полная S = Iф · Uф
Мощность трехфазной цепи:
активная Р = 3· Iф·Uф·cosφ =√3Iл·Uл·cosφ
реактивная Q = 3·Iф · Uф·sinφ = √3Iл · Uл·sinφ
полная S = 3Iф · Uф = √3Iл · Uл
Рисунок 1-Схема трехфазной цепи при соединении «треугольником».
Задание 9.