Радиоэлектроника

Нелинейные электрические цепи


           Министерство общего и профессионального образования РФ

                         Брянский   государственный
                          технический   университет

                          Кафедра “Электротехника и
                          промышленная электроника”

                            РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ
                                  РАБОТА №3
                  Несимметричные и несинусоидальные режимы
                             в трехфазных цепях



Студент группы 94-АТП
      А. Е. Захаров
Преподаватель
      Л. А. Потапов



                                 Брянск 1997
Исходные данные:
                                    [pic]
Фазная Э.Д.С. генератора ЕА = 230 В;
Сопротивления генератора:
      [pic] Ом;        [pic] Ом;  [pic]
      Rзг = 3  Ом;          Rзн = 8  Ом;          R = 5  Ом;
Сопротивление линии: [pic]
Сопротивления двигателя: [pic]    [pic]
[pic] [pic]
Решение:
I.  Расчет  трехфазной  электрической  цепи  со  статической  нагрузкой   (в
исходной схеме включатель 1S разомкнут)
      1. Рассчитать токи и напряжение UN’’O (напряжение  прикосновения)  при
симметричной нагрузке (в схеме отсутствует короткое замыкание).
Схема замещения:
                                    [pic]
Т. к. нагрузка симметричная, применим расчет на одну фазу: фазу А:
[pic]
Напряжение  прикосновения  UN’’O  будет   равно   нулю,   т.   к.   нагрузка
симметричная.



      2.  Рассматривая  электрическую  цепь  относительно  выводов,  которые
замыкаются в  результате  короткого  замыкания  как  активный  двухполюсник,
найти параметры активного двухполюсника.
                                    [pic]
Найдем эквивалентное сопротивление относительно точек а и b:
[pic]
Окончательно
[pic]
Получили
[pic]
      3. Рассчитать ток короткого замыкания
[pic]
      4. Найти все токи  и  сравнить  с  результатом  расчета  п.  3.  Найти
отношения  токов  в   ветвях   с   источниками   к   соответствующим   токам
симметричного режима.
[pic]
[pic]
[pic]


      5. Определить активную  мощность,  потребляемую  всеми  приемниками  в
симметричном и несимметричном режимах работы.
При симметричной нагрузке:
[pic]
В несимметричном режиме:
[pic]
P = 114,4 * 45,6 * cos(400 - 450) + 286,4 * 17,13 * cos(-1540  +  190,70)  +
374,8 * 22,4 *
* cos(133,40 - 96,70) + 160,3 * 53,4 * cos 00 = 5196,8 + 3933,5 +  6731,3  +
8560 = 24421,6 Вт;


                    II. Расчет трехфазной несимметричной
                 электрической цепи с двигательной нагрузкой
                  (в исходной схеме выключатель 1S замкнут)
                                    [pic]
      1. Составляем эквивалентные схемы для каждой последовательности:
[pic]
Прямая последовательность:
                                    [pic]

[pic]
[pic]

Обратная последовательность:
                                    [pic]
[pic]

Нулевая последовательность:
                                    [pic]
[pic]



       2.  Сформировать  систему  шести  линейных   уравнений   относительно
неизвестных  симметричных  составляющих  токов  и   напряжений    [pic]   на
несимметричном участке линии.
[pic]
      3. С помощью ЭВМ найти неизвестные симметричные составляющие  токов  и
напряжений.
Решая данную систему с помощью ЭВМ, получим:
[pic]
      4. По найденным в п. 3 симметричным составляющим  рассчитать  токи  во
всех ветвях. Проверить соответствие 1-го закона Кирхгофа для токов  в  узлах
N’ и N’’.
[pic]
      5. Найти линейные напряжения на двигателе.
[pic]
      Токи в двигателе и линии при прямой последовательности:
[pic]
[pic]
[pic]
Закон Кирхгофа выполняется, расчеты правильные.



                    III. Расчет несинусоидального режима
                       в трехфазной электрической цепи

                                    [pic]
Значение емкости находится из выражения:
С = Со * (1 + 0,1N) = 70 * (1 + 0,6) = 112 мкФ;
где N – номер варианта;
[pic]
[pic]
Для 3-й гармоники имеем нулевую последовательность:
[pic]
Для 5-ой гармоники соответствует обратная последовательность
[pic]
[pic]
[pic]
Мгновенные гначения фазных токов будут:
[pic]
Дуйствующие значения фазных токов:
[pic]
Мгновенное значение тока в емкости будет равномгновенному  значению  тока  в
фазе С.
      Для нахождения показания ваттметра найдем ток в нейтральном проводе:
[pic]

-----------------------
[pic]

[pic]

[pic]

[pic]




смотреть на рефераты похожие на "Нелинейные электрические цепи"