
- •«Основы электротехники»
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Примерный тематический план дисциплины
- •Краткое содержание программы Введение
- •Раздел 1. Общая электротехника
- •Раздел 2. Электрооборудование строительных площадок
- •Раздел 3. Электроснабжение строительных площадок
- •Вопросы к экзамену по дисциплине «Основы электротехники» для учащихся заочной формы обучения
- •Указания по выполнению контрольной работы
- •Сводная таблица заданий для контрольной работы
- •Задания для контрольной работы
- •Общие методические указания
- •Часть 1. Электрические цепи постоянного тока.
- •1.1. В результате изучения данного раздела студенты должны:
- •1.2. Пример расчёта простых электрических цепей постоянного тока.
- •1.3 Пример расчёта сложных эл. Цепей.(содержащих несколько источников питания).
- •Часть 2. Электрические цепи переменного тока
- •2.1.В результате изучения данного раздела студенты должны:
- •2.2 Пример расчёта цепи переменного тока со смешанным соединением электроприёмников методом проводимостей и полного сопротивления.
- •10. Реактивную мощность находим как алгебраическую сумму реактивных мощностей (мощностей реактивных сопротивлений
- •Часть 3. Цепи трёхфазного тока
- •3.1. В результате изучения данного раздела студенты должны:
- •3.2. Пример расчёта трёхфазной цепи
- •При соединении “треугольник” фазное напряжение равно линейному напряжению .
- •Часть 4. Электрические машины постоянного тока.
- •4.2. Некоторые примеры решения задач по машинам постоянного тока.
- •Часть 5. Асинхронные трехфазные двигатели.
- •5.2.Некоторые примеры решения задач по асинхронным двигателям.
- •Часть 6. Электропривод (выбор мощности двигателя).
- •6.2. Некоторые примеры решения задач по выбору приводного электродвигателя.
- •Часть 7. Основы электроснабжения.
- •7.2. Некоторые примеры решения задач по разделу электроснабжение.
- •7.2.1. Расчёт сечения токоведущей жилы по условиям нагрева.
- •Решение :
- •7.2.2. Проверка сечения токоведущей жилы на потерю напряжения.
- •7.3. Защита электрических сетей.
- •Перечень рекомендуемой литературы:
При соединении “треугольник” фазное напряжение равно линейному напряжению .
Учитывая, что нагрузка симметричная, находим фазные токи:
Определяем линейные токи:
Активная мощность одной фазы
Активная мощность всей трёхфазной нагрузки:
Строим векторную диаграмму:
.
строим базис – тройку симметричных векторов фазных (они же линейные) напряжений
, ,
. (См рис.11);
строим вектора фазных токов
и
под углом сдвига фаз к соответствующим векторам фазных напряжений в сторону отставания
;
на основании уравнений состояния в соответствии с первым
законом
Кирхгофа строим вектора линейных токов
Рис.11
Задача 4.Данные и требования такие же, как и в задаче 3. Отличие в типе соединения: вместо треугольника соединение звезда. (рис.12 )
Рис.12
Решение
При соединении “звезда”
Фазные (они же линейные) токи определим на основании закона Ома
Фазная активная мощность
Активная мощность всей трёхфазной нагрузки
В
екторная диаграмма
Рис. 13
а)
строим базисную тройку векторов фазных
напряжений
;
б)
в сторону опережения по фазе ( нагрузка
активно-ёмкостная ) под углом
относительно соответствующих фазных
напряжений строим вектора фазных (они
же линейные) токов
Угол
;
в)
на основании второго закона Кирхгофа
вектора линейных напряжений
найдем исходя из следующих уравнений:
Задача
5. В
трехфазную четырехпроводную линию с
симметричным линейным напряжением U
включен электроприемник, собранный по
схеме «звезда» (см. рис. 14). Даны
сопротивления фаз
Рис. 14
Определить фазные и линейные токи, ток в нейтральном проводе, активную мощность всей цепи и каждой фазы в отдельности.
РЕШЕНИЕ
Благодаря наличию нейтрального провода напряжение на всех фазах симметризовано. Поэтому
Фазные токи (они же линейные)
Фазные активные мощности
,
,
Активная мощность всей трехфазной нагрузки
Ток
в нейтральном проводе найдем графическим методом с помощью векторной диаграммы (Рис.15.):
Р
a)
строим базисную тройку симметричных
векторов фазных напряжений
,
под соответствующими углами сдвигов фаз строим вектора фазных (они же линейные)
токов, задавшись при этом определенным масштабом.
-
вектор тока
совпадает по фазе с вектором
т.к. сопротивление фазы А чисто активное.
Длина вектора определяется выбранным
масштабом.
-
вектор
отстает по фазе от вектора
на угол
т.к. фаза В имеет активно-индуктивный
характер сопротивления. Длина вектора
определяется в соответствии с масштабом
и отмеряется линейкой. Угол
откладывается по транспортиру.
-
вектор
опережает
на угол
б)
строим вектор тока нейтрального провода
,
для этого складываем (с помощью
циркуля)
вектора
(на
основании первого закона Кирхгофа)
Замеряем линейкой длину вектора , умножаем её на масштаб и т.о. узнаем величину
тока
.
Замечание:
Длину вектора (т.е. величину тока в нейтральном проводе) можно вычислить аналитически, используя законы геометрии. В этом случае диаграмма строится качественно (не в масштабе), а длина вектора вычисляется либо по проекциям, либо по теореме косинусов.