Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей

Собственные и взаимные проводимости можно найти различными способами:

1) способом наложения;

2) способом преобразований;

3) способом единичных токов;

4) с помощью матричных методов.

Способ наложения - синхронные машины представляются некоторыми постоянными сопротивлениями с приложенными за ними ЭДС, а асинхронные двигатели – только сопротивлениями. Любая система может быть в этом случае представлена схемой, аналогичной схеме, показанной на рис.

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru

Используя метод наложения, заменим рассмотрение данной схемы рассмотрением ряда подсхем, каждая из которых содержит только один источник ЭДС (например, в первой ветви – рис)

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru

В этом случае ток в первой ветви может быть найден как

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.5)

где Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - собственный ток первой ветви;

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru ,…, Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - взаимные токи первой ветви и остальных ветвей, содержащих источники ЭДС.

Собственный ток ветви – это составляющая тока в любой ветви, вызванная действием ЭДС, приложенной в данной ветви, при отсутствии ЭДС в других ветвях.

Собственный ток ветви с номером n равен

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.6)

где Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - ЭДС n-ой ветви;

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - собственная проводимость n-ой ветви, представляющая собой коэффициент пропорциональности между током n-ой ветви и ЭДС этой же ветви при равенстве нулю ЭДС во всех остальных ветвях.

Взаимный ток двух ветвей – это составляющая тока в одной из ветвей, вызванная действием ЭДС в другой ветви при равенстве нулю ЭДС во всех остальных ветвях.

Взаимный ток ветвей n и m равен

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.7)

где Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - ЭДС ветви с номером m;

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - взаимная проводимость ветвей n и m, представляющая собой коэффициент пропорциональности между током ветви n и ЭДС, приложенной в ветви m, при равенстве нулю ЭДС во всех остальных ветвях.

Величины, обратные собственным проводимостям ветвей, называются собственными сопротивлениями ветвей, а величины, обратные взаимным проводимостям ветвей, - взаимными сопротивлениями ветвей.

Способ преобразования - заключается в том, что исходная схема преобразуется к виду схемы, изображенной на рис. 2.10.

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru

Собственные и взаимные проводимости находятся в этом случае следующим образом:



Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.9)
Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.10)
Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru и т.д. (2.11)

Способ единичных токов - делается предположение о том, что все ЭДС кроме одной равны нулю. Ток в одной из ветвей принимают равным единице и последовательно находят токи в ветвях и напряжения в узлах схемы при принятых допущениях, а затем определяют величину ЭДС, которая необходима для протекания единичного тока. В качестве примера рассмотрим схему, изображенную на рис. 2.11.

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru

Рис. 2.11. Исходная схема

Будем считать, что все ЭДС, кроме Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru равны 0, а в ветви 4 протекает ток Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru (рис. 2.12).

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru

Рис. 2.12. Схема с источником ЭДС в первой ветви

В этом случае напряжение в узле b равно

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.12)

Ток в ветви 3

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.13)

Ток в ветви 5

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.14)

Падение напряжения на сопротивлении ветви 5

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.15)

Напряжение в узле a

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.16)

Ток в ветви 2

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.17)

Ток в ветви 1

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.18)

Падение напряжения на сопротивлении ветви 1

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.19)

ЭДС ветви 1

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru . (2.20)

После этого можно определить собственную проводимость первой ветви, а также взаимные проводимости первой и остальных ветвей

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.21)
Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru и т.д. (2.22)

Для определения остальных собственных и взаимных проводимостей эту процедуру повторяют, последовательно вводя ЭДС во все генераторные ветви.

Матричный метод на основании графа схемы замещения. Например, можно использовать выражение

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.23)

где Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - матрица собственных и взаимных проводимостей ветвей;

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - квадратная матрица сопротивлений ветвей, являющаяся при отсутствии взаимной индукции между ветвями диагональной матрицей;

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - матрица соединений в узлах (первая матрица инциденций);

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - матрица комплексных коэффициентов распределения напряжения, определяемая как

Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru , (2.24)

где Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru - матрица узловых проводимостей.

Элементы главной диагонали матрицы Охарактеризуйте способы определения собственных и взаимных проводимостей - student2.ru являются собственными проводимостями ветвей, а остальные элементы – взаимными проводимостями.

Наши рекомендации