Задача 3

Три группы сопротивлений соединили звездой с нулевым проводом и включили в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением U_ном. Активные сопротивления в фазах А, В, С соответственно равны R_A; R_В; R_С; реактивные – Х_А; Х_В; Х_С;. Характер реактивных сопротивлений (индуктивное или емкостное) указан на схеме цепи. Узел сдвига фаз в каждой фазе равны φ_А; φ_В; φ_А.. Линейные токи (они же фазные) в нормальном режиме равны I_A; I_B; I_C. Фазы нагрузки потребляют активные мощности Р_А; Р_В; Р_С и реактивные Q_A; Q_B; Q_C . В таблице вариантов указаны некоторые из этих величин и номер схемы цепи. Для своего варианта начертить схему цепи; определить величины, отмеченные прочерками в таблицах 3,4 и начертить в масштабе векторную диаграмму цепи в аварийном режиме при отключении фазы А. Из векторных диаграмм определить графически токи в нулевом проводе в обоих режимах. При вычислениях принять:

sin = 36º50' =cos 53º10' =0,6; sin 53º10' = cos 36º50' = 0,8.

Номер варианта	Номера схем	UH, B	RA, Ом	RВ, Ом	RС, Ом	ХА, Ом	ХВ, Ом	ХС, Ом
47	20	-	-	нет	нет	нет	-	-

Номер варианта	Номера схем	I_A; А	I_В; А	I_С; А	Р_A; Вт	Р_В; Вт	Р_С; Вт	Q_A, вар	Q_B, вар	Q_C, вар
47	20	10	5	-	1270	нет	нет	нет	-	318

Решение.

Рассчитаем фазу А:

Т.к. трёхфазная сеть является четырёхпроводной, то

U_Ф=U_A=U_B=U_C=127 В

U_ном=U_Л=U_ф* =127* =220 В

Рассчитаем фазу В:

Рассчитаем фазу С:

Ток в нейтральном проводе можно определить из векторной диаграммы.

На векторной диаграмме под углом 120º друг относительно друга строятся векторы фазных напряжений одинаковой дины в масштабе М_U=25 В/см.

Векторы фазных токов строятся в масштабе М_I=2,5 А/см под вычисленными углами φ по отношению к фазным напряжениям.

Нагрузка в фазе А носит чисто активный характер, значит, ток I_A совпадает с напряжением U_A по фазе.

Нагрузка в фазе В носит чисто емкостной характер, значит, ток I_B отстаёт от напряжения U_В на угол φ_В=-90º.

Нагрузка в фазе С носит чисто индуктивный характер, значит, ток I_C опережает напряжение U_C на угол φ_С=90º.

Задача 4

47	№ в-тов
-	Р_ном
-	S, кВа
0,84	cosφ_ном
0,84	η_ном
1,62	Σ_р,кВт
97,5	М_ном, н·м
176	М_мах, н·м
117	М_мах,н·м
-	М_мах/ М_ном
-	М_пуск/ М_мах
-	n_ном, Об/мин
-	F₁, Гц
1,0	f₂,Гц
-	S_ном.%
-	U_ном,В
21	I_ном,А

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором имеет номинальную мощность Р_ном и потребляет из сети полную мощность S₁ при коэффициенте мощности cos φ₂ и КПД η_ном. Суммарные потери мощности в двигателе Σ_р. Двигатель развивает номинальный момент М_ном., максимальный М_мах и пусковой М_пуск. Способность двигателя к перегрузке М_мах/ М_ном ,кратность пускового момента М_пуск/М_мах. Номинальная частота вращения ротора n_ном; скольжение двигателя при этом S_ном. Частота тока в статоре f₁, в роторе f₂. Номинальное напряжение сети U_ном. Определить величины, отмеченные прочерками в таблице 15.

Решение.