Ргу нефти и газа им. И.М.Губкина Кафедра тээп домашнее задание №3.

“Расчет линейной трехфазной цепи”

Группа: РН-11-03 ,

Фамилия: Круглов ,

Имя: Сергей.

Вариант №8

Преподаватель Федоришин В. В.

Дата выдачи домашнего задания

Дата сдачи домашнего задания

Выполнил студент

(подпись)

Принял Оценка

(подпись) (зачет или оценка)

Москва 2013г

Исходные данные:

номер группы	3
Нач. фаза	-45º

приёмник	Ном.напряжение, В	Мощность		cosφ	род нагрузки
		кВт	кВАр
Однофазный приёмник №1	220	3,3	-	0,5	инд.
Однофазный приёмник №2	220	6,6	-	1	акт.
Однофазный приёмник №3	220	3,3	-	0,5	емк.
Симметричный трёхфазный приёмник	220	9,9	-	0,866	инд.
Характеристика трёхфазной сети, Uн
Трёхпроводная, 220 В

3.1. Обоснуем схему соединения трех однофазных приемников («звезда» или «треугольник») и схему соединения фаз симметричного трехфазного приемника. Учитывая, что а) обмотки трехфазного источника соединены «звездой»; б) напряжение U_Н является линейным; с) заданная мощность симметричного приемника является суммарной.

Симметричный и несимметричный приёмники собираем в «треугольник», т.к. данные приёмники рассчитаны на номинальное напряжение 220 В. Т.е.

3.2. Обоснуем какой электрической схемой замещения необходимо представить каждый из однофазных приемников и каждую фазу симметричного трехфазного приемника.

Однофазный приемник №1: cosφ=0,5 , характер нагрузки индуктивный. Следовательно, однофазный приемник №1 представляет собой реальную катушку индуктивности, где cosφ=R/Z.

Однофазный приемник №2: cosφ=1 , характер нагрузки активный. Следовательно, однофазный приемник №2 представляет собой резистор.

Однофазный приемник №3: cosφ=0,5 , характер нагрузки емкостной. Следовательно, однофазный приемник №2 представляет собой реальный конденсатор, где cosφ=R/Z..

Симметричный приемник: cosφ=0,866 характер нагрузки индуктивный. Следовательно, каждая фаза симметричного приемника представляет собой реальную катушку индуктивности, где cosφ=R/Z.

3.3. Начертим схему включения однофазных и трехфазного приемника в заданную трехфазную сеть. На схеме укажем рассчитываемые фазные и линейные токи приемников. В схему включим измерительные приборы а) амперметры для измерения линейных и фазных токов приемников; б) ваттметры для измерения активной мощности всей цепи.

3.4. Определить числовые значения сопротивлений элементов схемы замещения однофазных приемников и каждой фазы симметричного трехфазного приемника, записав их в комплексной форме.

3.4.1. Вычислим сопротивления фаз для симметричного приемника:

3.4.2. Вычислим сопротивления фаз для однофазных приемников:

Приемник№1(реальная катушка индуктивности):

Приемник№2(резистор):

Приемник№3(реальный конденсатор):

3.5. Записать фазные и линейные напряжения трехфазной цепи в комплексной форме, приняв начальную фазу фазного напряжения U_А источника согласно таблице:

3.5.1. Фазные напряжения:

3.5.2. Линейные напряжения:

3.6. Рассчитать, пользуясь комплексным (символическим) методом расчета, фазные и линейные токи приемников трехфазной цепи.

3.6.1. Симметричный приемник

Фазные токи:

Линейные токи:

3.6.2. Несимметричный приемник

Фазные токи:

Линейные токи:

Фазные токи источника:

3.7. Определим показания амперметров и ваттметров.

3.7.1.Амперметры показывают действующие значения токов.

Тогда:

3.7.2.Ваттметры показывают активные мощности на измеряемом участке. Тогда:

3.8. Составим баланс мощностей в трехфазной цепи. Сравним результаты расчета суммарной активной мощности приемников с суммарным показанием ваттметров.

3.8.1.Полные комплексные мощности каждой фазы несимметричного приемника:

3.8.2.Полная комплексная мощность, вырабатываемая одной фазой симметричного приемника:

3.8.3.Полная комплексная мощность источника тока:

3.8.4.Полная комплексная мощность приемников:

следовательно, расчеты проведены, верно.

Суммарная активная мощность приемников тока равна сумме показаний ваттметров.

3.9. Построим, совмещенные на комплексной плоскости, векторные диаграммы линейных и фазных токов и напряжений источников и приемников.