Ii. расчёт баланса мощностей

Наличие баланса мощностей подтверждает правильность предыдущих расчётов и представляет собой равенство мощностей ∑Su, генерируемых источником (источниками) питания и потребляемыми ∑Sп приёмниками исходной схемы, т.е.

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ,

где Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ,

тогда Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

Расчёт ведём, например, в виде

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ;

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

Следует учитывать: Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru – сопряженный комплекс тока, в котором знак угла фазового сдвига изменен на обратный; I1,I2,I3 – модули комплексов токов.

Точность вычислений должна быть ± 2 % относительно мощности источника питания. Допускаются другие способы расчёта.

III. ПОСТРОЕНИЕ ВЕКТОРНОЙ ДИАГРАММЫ

Векторную диаграмму токов и напряжений строим на комплексной плоскости. Она представляет собой графическое изображение первого и второго законов Кирхгофа.

а) На комплексной плоскости в масштабе строим векторы токов Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru и Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru . Построение ведется по их проекциям (активной и реактивной составляющей). Ток Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru находится как векторная сумма Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru и Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

б) Составляем уравнение по второму закону Кирхгофа, включающее в себя напряжения на всех элементах схемы. Например, для схемы на рис. 6 уравнение записываем так:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru

Для построения векторной диаграммы напряжений используем ранее записанное уравнение. Построение начинается с вектора напряжения Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru на элементе r3, как наиболее удаленном от источника питания. Элементы контура обходим против тока. Затем обходим элементы другого контура начиная с r2. Вид диаграммы приведен на рис. 7.

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru

в) Проверка: в связи с тем, что начальная фаза Yu напряжения источника питания равна нулю, то сумма Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru должна иметь только вещественную часть.

IV. АЛГОРИТМ РАСЧЁТА МЕТОДОМ ПРОВОДИМОСТЕЙ

а) Находим эквивалентное сопротивление схемы (рис. 6) относительно источника питания через активные, реактивные и полные проводимости.

Проводимости параллельной ветви L2r2:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

Проводимости параллельной ветви C3r3:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

Проводимости двух параллельных ветвей:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

Сопротивления параллельных ветвей:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

Эквивалентные сопротивления схемы:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

б) Определяем ток первой ветви (ток источника питания):

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

в) Определяем напряжение на параллельных ветвях:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

г) Находим токи в параллельных ветвях:

Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru ; Ii. расчёт баланса мощностей - student2.ru .

ЗАДАНИЕ № 3

РАСЧЁТ ТРЁХФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ

Цель задания – приобретение навыков анализа и расчёта трёхфазных цепей символическим методом.

В ходе выполнения задания требуется рассчитать несимметричную трехфазную нагрузку при соединении ее по схемам: “звезда” с нулевым, без нулевого провода и в “треугольник”. В ходе выполнения задания требуется:

– рассчитать токи в фазах и линии;

– вычислить значения активной, реактивной и полной мощности;

– построить векторные диаграммы напряжений и токов.

Исходные данные для расчёта приведены в приложении 3.

АЛГОРИТМ РАСЧЁТА

Наши рекомендации