5Расчет цепей несинусоидального тока

Расчет проводится в три основных этапа:

1 Зад. ЭДС или ток ист. расклад. в триг. ряд и представ. в виде суммы гармоник

2 Проводится расчет заданной цепи для к-ой из гармоник в отдельности

3 Результ., получ. для к-ой гарм. обобщаются и наход. несин токи и напр. в цепи

1 Разложение в ряд производится исходя из заданной степени точности апроксилации (мат. описание) несин. кривой, поэтому в разложении в ряд оставляется конечное число гармоник.

2 На втором этапе производится расчет схемы n раз для к-ой гармоники

Необходимо учитывать зависимость реактивных сопр. L и Cот частоты

3 На третьем этапе опр. либо мгновенное, либо действ. значение несин. тока. Мгновенное зн. несин. тока равно сумме мг. зн. отдельных гармоник

Действ. зн. несин. тока находится как среднеквадратич. зн. отдельных гармоник Суммирование комплексов отдельных гармоник не допускаетсяВ составе тока индуктивностиL %-ое содержание высших гармоник меньше, чем в составе приложенного напряжения Для С %-ое содержание высших гармоник в составе тока больше, чем в составе приложенного напряжения

]

6 Мощности в цепях несинусоидального тока

Р – среднее значение мгновенной мощности р за период

Активная мощность несинусоидального тока равна сумме активных мощностей отдельных гармоник

- действ. значение напр. на действ. зн. тока к-ой гармоники

Аналогично опр. реактивная мощность. Реактивная м. равна сумме реактивных м. отдельных гармоникПолная м. несин. тока равна произведению действ. зн. несин. напр. и несин. тока

- для несин. это соотношение не вып.

В цепях несин. тока возникает м. искажения Т, к-ая обусловлена различием форм кривых напр. и тока

7 Высшие гармоники в трехфазных цепях

Представим трехфазный генератор с несин. ЭДС и запишем выражение к-ой гармоник для 3-х фаз Еслиk=2, то получим обратную послед. Если к=3, то нулевая последовательность Если к=4, то прямая К=5, обратная Гармоники с номерами к = 3n+1, где n-это числа натурального ряда, образ. симм. систему прямой послед. Гармоники с номерами к=3n+2, образ. систему обр. послед. Кривые, исп. в эл.энергетике не содержат четных гармоник, поэтому во внимание принимаем только нечетные гарм.

Рассмотрим особенности, к-ые возник. в 3-хф. цепях 1 Линейные напр. не содержат гарм. с ном. кратным 3-ем при наличии этих гармоник в составе фазного напр. 2 Ток в нейтральном проводе равен утроенной величине тока нулевой посл., т.е. гарм. с ном. кр.3-ем. Даже в симм. режиме ток в нейтрале не равен 0, за счет наличия токов гарм. с ном. кр. 3-ем..

3 При отсутствии нейтрального тока м/у ген. и нагр. появл. напр. сост. из гарм. с ном. кр. 3-ем. Даже в симм. режиме Смещение нейтрали для 3-ей гарм. в симм. режиме

Таким образом

4 В схеме треугольника при разомкнутых обмотках

Гарм. сном. кр. 3-ем сумм.. и ваттметр покажет напр. сост. из гармоник с ном. кр.3-ем

5 В замкнутом треуг. обмоток ген. протек. токи всех гармоник, поэтому ф-ой ток генератора равен В составе лин. тока гарм. сном. кр.3 присутсв. не могутСледовательно, за счет наличия высших гармоник