Задача № 2.11
Параметры схемы трехфазной цепи переменного тока, представленной на рис. 14, приведены в таблице 5. Приемники соединены треугольником (генератор не указан). Заданы: напряжение U, активные ri, реактивные xiL или xiC (индекс L – индуктивное, индекс С - емкостное) сопротивления фаз ab, bc, cа приемника.
С учетом параметров цепи требуется определить:
комплексы действующих фазных напряжений;
комплексные сопротивления фаз приемника;
комплексные фазные и линейные токи;
потребляемую активную мощность, используя показания ваттметров;
параметры цепи для построения векторной диаграммы токов и напряжений.
Примечание: если в тексте не говорится, о каком напряжении U идет речь, то однозначно понимается, что имеется в виду линейное напряжение, т.е.
U = Uл.
Таблица 5, Задание к задаче № 2.11
Uл, В
|
380
|
rab, Ом
|
6
|
rbc, Ом
|
7
|
rca, Ом
|
5
|
xabLОм
|
3,2
|
xbcL, Ом
|
2
|
xcaC, Ом
|
6
|
Рис. 14. Схема к задаче № 2.11
Для электрической схемы, соответствующей номеру варианта, выполнить следующие этапы расчета.
1. Зарисовать схему и записать задание, соответствующее номеру варианта (рис. 14; табл. 5).
2. В соответствии со схемой предполагается: при несимметричной нагрузке каждую фазу схемы можно рассматривать независимо от других фаз. Условно принимаем, что вектор Ůbc направлен по оси действительных величин (рис. 15), т.е. полагается, что начальная фаза фазного напряжения Ůbс равна нулю.
3. Определить (рассчитать) следующие параметры.
4. Комплекс действующего фазного напряжения
Ůbс: Ůbс = Ue j0.
5. Комплекс действующего фазного напряжения Ůab:
Ůab = 380e j120 = 190 + j329,09 B.
6. Комплекс действующего фазного напряжения Ůca:
Ůca = 380ej120 = 190 j329,09 B.
7. Комплексное сопротивление Zab фазы приемника:
Zab = rab + jxab; Zab= 6 + j3,2 = 6,82е j28,07 Ом.
8. Комплексное сопротивление Zbс фазы приемника:
Zbc = rbc + jxbc; Zbc = 8 + j3 = 8,51е j20,56 Ом.
9. Комплексное сопротивление Zca фазы приемника:
Zca = rca + jxca; Zca= 6 j7 = 9,23еj49,4 Ом.
10. Комплексный фазный ток İab:
İab = Ůab/Zab; İab= 55,72e j91,33 = -1,88 + j55,7 A.
11. Комплексный фазный ток İbc:
İbc = Ůbc/Zbc; İbc = 44,65e j0 = 44 ,65+ j0 A.
12. Комплексный фазный ток İca:
İca = Ůca/Zca; İca= 41,17ej70,6 = 13,68 j38,83 A.
13. Линейный ток İА по первому закону Кирхгофа:
İА = İab İca; İА = 15,56 + j16,87 = -22,88e j-47,3 A.
14. Линейный ток İB по первому закону Кирхгофа:
İB = İbc İab; İB = 46,53 j55,7= 72,70ej50,13 A.
15. Линейный ток İC по первому закону Кирхгофа:
İC = İca İbc; İC = 30,97 j38,83 = 49,95еj51,42 A.
16. Комплекс мощности S1:
S1 = ŮAB I*А; S1 = 8694,4e j72,7 =2585,5 + j8301,07 ВА.
17. Показание ваттметра W1 – активная мощность Р1:
Р1 = ReS1;Р1 = 2585,5 Вт.
18. Комплекс мощности S2:
S2 = ŮcbIC* = ŮbcIC*; S2 = 18981е j-231,42 = 11836,68- j14838,17 ВА.
19. Показание ваттметра W2 – активная мощность Р2:
Р2 = ReS2; Р2 =11836,68Вт.
20. Активная мощность Р, потребляемая источником:
Р = Р1 + Р2; Р = 9250,5 Вт.
21. Построить векторную топографическую диаграмму. Векторная топографическая диаграмма строится для всех фаз (рис. 15). Выбираем направления осей +1 и +j. Учтем, что Ůbс = 220e j0 = 220 + j0 B. Поэтому вектор фазного напряжения приемника Ůbс (в выбранном масштабе) направлен по оси +1. К его концу достраивается вектор Ůаb (с учетом его величины и угла) и т.д. Треугольники векторов токов строятся в вершинах соответствующих точек a, b, c.
Рис. 15 Векторная диаграмма токов и напряжений
Достарыңызбен бөлісу: |