Мустафакулова Г.Н. / Практические занятие 9
.pdfПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЕ-9 Расчёт трёхфазной электрической цепи
В трёхфазную источник с линейным напряжением Uл = 380 В и частотой f=50 Гц, соединены потребители по схеме «звезда» и «треугольник» (рис.4).
Выполнить:
7.Аналитическим методом определить активную Р, реактивную Q и польную S мощности потребительей . При этом реактивная мощность индуктивного характера Q1принимается со знаком "+" а ёмкостного характера принимается со знаком минус "-" .
8.Из векторной диаграммы по результатам графического построения определить (с учётом знаков) активную, реактивную и полную мощности трёхфазной электрической цепи.
9.Сопоставить значения полной мощности трёхфазной электрической цепи.
Параметры потребителей соединённых по схеме «звезда»:
rA |
|
rB |
rC |
LA |
LB |
LC |
CA |
CB |
CC |
Щ |
|
Щ |
Щ |
mH |
mH |
mH |
mkF |
mkF |
mkF |
15 |
|
10 |
10 |
32 |
-12 |
- |
318 |
- |
852 |
|
Uchburchak sxеmada biriktirilgan istе'molchilarning paramеtrlari: |
|
|||||||
rAВ |
|
rBС |
rCА |
LAВ |
LBС |
LCА |
CAВ |
CBС |
CCА |
Щ |
|
Щ |
Щ |
mH |
mH |
mH |
mkF |
mkF |
mkF |
9 |
|
13 |
13 |
28 |
48 |
24 |
- |
419 |
- |
А |
I1 |
А1 |
|
|
|
|
|
|
В |
I2 |
А2 |
|
|
|
|
|
|
С |
I3 |
А3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ICY |
IAY |
|
IBY |
IC |
IA |
IB |
|
|
|
rA |
|
|
|
|
|
|
|
|
LA |
|
LCA |
|
|
rAB |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
CA |
LB |
|
ICA |
IAB |
LAB |
|
|
CC |
|
rCA |
||||
|
|
|
|
|||||
|
|
rC |
|
|
rB |
IBC |
|
|
0 |
|
A0 |
I0 |
|
CBC |
LBC |
|
rВС |
|
|
|
|
6.а) определение активной, реактивной4-rasmи полной мощности потребителей соединённых по схеме «звезда».
Активная мощность каждой фазы:
PA UA |
IA |
cos A |
220 14,67 1 3227Вт 3,23кВт; |
PB UB |
IB |
cos B |
220 20,56 0,93 4207Вт 4,2кВт; |
PC UC |
IC |
cos C |
220 20,56 0,93 4207Вт 4,2кВт. |
Активная мощность трёх фаз:
P PA PB PC 3227 4207 4207 11641Вт 11,64кВт.
Реактивная мощность каждой фазы :
QA UA |
IA |
sin A |
220 14,66 0 0; |
|
QB |
UB |
IB |
sin B |
220 20,56 0,37 1674Вар 1,67кВАр; |
QС |
UС |
IС |
sin С |
220 20,56 ( 0,37) 1674Вар 1,67кВАр. |
Реактивная мощность трёх фаз:
Q QA QB QC 0 1674 1674 0
Полная мощность каждой фазы:
SA PA2 QA2 3,232 02 3,23кВА;
SB PB2 QB2 4,22 1,672 20,43 4,5кВА;
SC PC2 QC2 4,22 1,672 20,43 4,5кВА.
Полная мощность трёх фаз :
S P2 Q2 11,642 02 11,64кВА.
б) Активная, реактивная и полная мощность потребителей соединённых по схеме «треугольник»
Активная мощность каждой фазы :
PAB UAB IA A cos AB 380 30,16 0,71 8137Вт 8,14кВт;
PBC UBC IBCA cos BC 380 25,3 0,87 8364Вт 8,36кВт;
PCA UCA ICA cos CA 380 25,3 0,87 8364Вт 8,36кВт.
Активная мощность трёх фаз:
P PAB PBC PCA 8,14 8,36 8,36 24,86кВт.
Реактивная мощность каждой фазы :
QAB UAB IAB sin AB 380 30,16 0,71 8137ВАр 8,14кВАр;
QBC UBC IBCA sin BC 380 25,3 0,49 4710ВАр 4,71кВАр;
QCA UCA ICA cos CA 380 25,3 0,49 4710ВАр 4,71кВАр.
Реактивная мощность трёх фаз:
Q QAB QBC QCA 8,14 4,71 4,71 17,56кВАр.
Полная мощность каждой фазы:
SAB PAB2 QAB2 8,142 8,142 11,5кВА;
SBC PBC2 QBC2 8,362 4,712 92,09 9,6кВА;
SCA PCA2 QCA2 8,362 4,712 92,09 9,6кВА.
Полная мощность трёх фаз :
S P2 Q2 25,862 17,562 30,44кВА.
7. Определение графическим методом активной, реактивной и полной мощностей трёхфазной цепи по данным полученных из векторной диаграммы (рис. 5).
Для этого измерим углы 1, 2 ва 3 из векторной диаграммы.
1 27 |
o |
|
|
2 35 |
o |
|
15 |
o |
. |
|||
|
30 ; |
|
30 ; 3 |
|
||||||||
Определяем косинусы этих углов |
|
|
|
|
|
|||||||
cos 1 0,887; |
cos 2 |
0,814; |
cos 3 0,966. |
|||||||||
Определяем синусы этих углов |
|
|
|
|
|
|
||||||
sin 1 0,462; |
sin 2 |
0,581; |
sin 3 0,258. |
|||||||||
Активная мощность каждой линии : |
|
|
|
|
||||||||
P1 |
UA I1 cos 1 |
220 65 0,887 12684Вт 12,7кВт; |
||||||||||
P2 |
UC I2 |
cos 2 |
220 633 0,814 11282Вт 11,3кВт. |
|||||||||
P3 UC I3 |
cos 3 220 58 0,966 12326Вт 12,3кВт. |
|||||||||||
Сумарный активный мощность потребителей : |
|
|
||||||||||
Pгр P1 P2 P3 |
12,7 11,3 12,3 36,3кВт. |
|||||||||||
Реактивная мощность каждой линии: |
|
|
|
|||||||||
Q1 |
UA I1 |
sin 1 |
220 65 0,462 6602ВАр 6,6кВАр; |
|||||||||
Q2 |
UB I2 |
sin 2 |
220 63 0,581 8052Вар 8,05кВАр; |
Q3 UC I3 sin 3 220 58 0,258 3292ВАр 3,3кВАр;
Сумарная активная мощность потребителей:
Qгр Q1 Q2 Q3 6,6 8,05 3,3 17,95кВАр.
Полная мощность каждой линии:
S1 P12 Q12 12,72 6,62 14,3кВА;
S2 P22 Q22 11,32 8,052 192,5 13,9кВА;
S3 P32 Q32 12,32 3,32 162,2 12,8кВА.
Сумарная полная мощность потребителей:
Sгр Pгр2 Qгр2 36,32 17,952 40,49кВА.
8.Сопоставим мощности полученные аналитическим и графическим методами. Для этого определим полную мощность потребляемую приёмниками:
PАН P P 11,64 24,86 36,5кВт,
QАН Q Q 0 17,6 17,6кВАр,
SАН РАН2 QАН2 36,52 17,62 1637,68 40,52кВА
S |
S |
АН |
Sгр |
|
40,52 40,49 |
3,00 |
||
|
|
|
100 |
|
100 |
|
0,07%. |
|
|
SАН |
40,52 |
40,47 |
|||||
|
|
|
|
|
Варианты для расчёта трёхфазных цепей приведены в таблицах 6,7,8
Задачи
|
|
Активные сопротивления трёхфазной цепи (Ом) |
|
таблица 6 |
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
Fazalar |
Variant- |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
lar |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
0 |
20 |
50 |
|
40 |
60 |
30 |
10 |
25 |
35 |
40 |
|
В |
25 |
20 |
10 |
|
25 |
15 |
35 |
20 |
30 |
|
|
|
С |
|
|
25 |
30 |
30 |
|
40 |
|
20 |
40 |
25 |
|
таблица 7
Индуктивности трёхфазной цепи (мГн)
Faza- |
Variant- |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
9 |
|
|
10 |
|
|
|||||||
lar |
lar |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
0 |
|
|
32 |
48 |
|
|
64 |
159 |
143 |
|
|
80 |
|
|
96 |
|
|
|||||
В |
115 |
|
|
25,6 |
127 |
16 |
|
|
80 |
38,4 |
|
127 |
|
|
63,6 |
|
|
||||||
С |
|
76,4 |
86,4 |
115 |
|
|
144 |
95,5 |
106 |
|
|
48 |
|
|
38,4 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Ёмкости трёхфазной цепи (мкФ) |
|
|
|
Таблица 8 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Faza- |
Variant |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lar |
lar |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
8 |
|
9 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
0 |
|
106 |
|
|
|
127 |
|
212 |
|
64 |
|
106 |
|
|
157 |
|
91 |
|
71 |
|
|
|
В |
|
199 |
|
114 |
|
|
|
66,4 |
|
114 |
|
80 |
|
72,4 |
|
|
159 |
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
133 |
|
|
|
76 |
|
96,5 |
|
|
|
177 |
|
96,5 |
88,5 |
|
|
|
106 |
|
|