Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Трёхфазные цепи. Учебное пособие
.pdf
71
в) Двухфазное короткое замыкание без соединения с землей
В
В
В
В
В
В
В
В
В
В
В
В
I
I
I
I
I
I
I
I
I
С
С
С
С
С
С
С
С
С
С
С
С
I
I
А
А
А
А
А
А
А
I
I
I
I
I
=
=
=
=
=
= =
=
=
= = =
0
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
O
O O O
OOO O
O
+1
+1
+
j
+
j
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
0
0
00
I
1
A
В
В
А
А
С
С
I
I
I
О
U
U U
C
В
N
N
Z
Z
Z
Z
E
1 2 0
ф
; ; ;
г г г
I
(рисунок 5.16).
Рисунок 5.15
Рисунок 5.16 – Межфазное короткое замыкание фаз В и С
72
Так как в месте короткого замыкания соединения с землей нет, то в схеме
111
г IZUE
ф
222
г IZU
0или0
21
III
A
22121
2
или UaUaUaUaUU
CB
12
II
2
2
1
2
UaaUaa
21
UU
121
гг IZZE
ф
=
=
I
I
U
U
Z
Z
E
E
E
г
г
1
1
1
1
2
2
2
2
ф
.
.
..
.
.
.
токов нулевой последовательности не будет. Расчетные схемы необходимо
составить только для токов прямой и обратной последовательностей (рисунок
5.17).
Рисунок 5.17
Уравнения, составленные по расчетным схемам:
; (5.15)
. (5.16)
Дополнительные уравнения, исходя из вида повреждения (рисунок 5.16):
; (5.17)
. (5.18)
На основании уравнения (5.17) можно записать
.
На основании уравнения (5.18)
.
Откуда
.
Учитывая (5.19) и (5.20) после вычитания уравнения (5.16) из уравнения
(5.15), получим
откуда
,
73
A.100
28
1000
гг
21
1
j
jjZZ
E
I
ф
Следовательно,
100
12
jII
.B2001002г
;B20010081000г
21222
111
UUjjIZU
jjIZEU
В
В
В
В
В
В
В
I
I
I
I
С
С
С
С
С
С
С
А
А
А
А
I
I
I
I
I
I
=
=
=
=
=
0
2
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
+1
+1
+j
+j
U
U
U
U
U
U
U
U
U
I
1
Основные комплексы симметричных составляющих напряжений
находятся из уравнений (5.15) и (5.16):
Векторные диаграммы токов и напряжений представлены на рисунке
5.18.
(5.21)
А. (5.22)
Рисунок 5.18
74
Токи в месте короткого замыкания:
;A173100
2
3
5,0100
2
3
5,0
;0
21
2
21
jjjjIaIaI
III
B
A
.A173100
2
3
5,0)100(
2
3
5,0
2
2
1
jjjjIaIaI
C
.B200200
2
3
5,0200
2
3
5,0
;B200200
2
3
5,0100
2
3
5,0
;B400200200
2
2
1
21
2
21
jjUaUaU
jjjUaUaU
UUU
C
B
A
В
В
В
С
С
С
А
А
А
0
А
Z
Z
Z
в
а
V
О
О
220 В
220 В
220 В
а) б)
c
ф
ф
ф
1
E
.
E
.
E
.
E
.
E
.
E
.
Фазные напряжения в месте короткого замыкания:
5.10 Симметричный трехфазный приемник, соединенный в звезду
(рисунок 5.19, а), с фазными сопротивлениями Zф=j100 Ом (статическая
Рисунок 5.19
75
нагрузка), подключен к зажимам генератора, фазные ЭДС которого
A
E
.B220;B220;B220
0
90
CCj
BBAA
EUeEUEU
.B3,733,73220220220
3
1
3
1
;B7,537,267,4680140
3
1
190110190110220
3
1
3
1
;B2001003,173300520
3
1
190110190110220
3
1
3
1
0
0
0
90
0
76,29
2
2
30
2
1
j
CBA
j
CBA
j
CBA
ejjEEEE
ejj
jjEaEaEE
ejj
jjEaEaEE
а)
б)
I I
Z
Z
Z
Z
г г
1
1
1
2
2
2
ф
ф
. .
. .
E
E
представлены на векторной диаграмме (рисунок 15.19, б). Определить показания
приборов, если фазные сопротивления генератора для токов различной
последовательности: Zг1=j20 Ом ; Zг2=j5 Ом ; Zг0=j10 Ом.
Решение:
Выбираем положительное направление вещественной оси комплексной
плоскости, совпадающей с направлением
Находим основные комплексы симметричных составляющих фазных
ЭДС генератора.
. Тогда:
Вычисляем основные комплексы симметричных составляющих токов по
схемам составленным на основную фазу (рисунок 5.20,а,б).
Рисунок 5.20
76
Ток нулевой последовательности отсутствует, так как в схеме, рисунок
;A45,1835,067,1
120
200
10020
200
г
0
60
0
90
0
30
0
30
1
1
1
je
e
e
jj
e
ZZ
E
I
j
j
jj
ф
.A44,0255,051,0
105
7,53
1005
7,53
г
0
76,119
0
90
0
76,29
0
76,29
2
2
2
je
e
e
jj
e
ZZ
E
I
j
j
jj
ф
A98,189,161,044,0225,045,1835,0
0
1,7221j
A
ejjjIII
3,73
00
1
U
5
a
r
10
в
r
20
с
r
A
C
В
а
в
с
r
r
r
0
1
5.19, нулевого провода нет.
Ток фазы А:
.
Показания амперметра 1,98 А.
Вольтметр измеряет напряжения смещения нейтрали, равное
составляющей нулевой последовательности фазных ЭДС генератора; то есть
В.
5.11 Несимметричный трехфазный приемник, рисунок 5.21, соединенный
в звезду без нулевого провода, с фазным сопротивлениями:
Ом;
Ом;
Ом, питается от трехфазной сети с
Рисунок 5.21
77
симметричными линейными напряжениями, величина которых равна 380 В.
220
3
380
1
UU
B.2,83
2,83
35,0
1,29
35,0
5,95,27
35,0
5,95,5191144
20
1
10
1
5
1
20
1
220
10
1
220
5
1
220
0
0
0
95,160
05,19
05,19
2
0
j
j
j
CBA
C
C
B
B
A
A
e
e
ejjj
aa
YYY
YUYUYU
U
A5,233,4;A10;A20
021
jIjII
Определить симметричные составляющие фазных напряжений приемника.
Решение:
Так как несимметричный приемник подключен к сети с симметричными
линейными напряжениями, то его фазные напряжения имеют составляющие
прямой и нулевой последовательности. Составляющих обратной
последовательности нет. Составляющая прямой последовательности равна
фазному напряжению симметричного приемника питающегося от этой же сети,
а составляющая нулевой последовательности равна смещению нейтрали
заданного несимметричного приемника с обратным знаком. Имеем:
В;
5.12 Симметричные составляющие тока в фазе АВ генератора (рисунок
5.22),
.
Определить показания амперметров.
Решение:
Ток фазы СА генератора:
78
.A6,28
8,2432,145,233,465,853,17105,233,4
)10(
2
3
5,020
2
3
5,0
0
120
02
2
1
j
CA
e
jjjjj
jjjIIaIaI
3
1565,83,1730
2
3
5,01035,0
2
3
203
10320333
00000
30903030
2
30
1
jjjj
eeeeIeII
jjjjj
A
0
89,39
3,503,3265,381565,83,1730
j
ejjj
В
С
нагрузка
A
В
В
В
А
А
А
С
С
С
I
I
I
I
I
I
2
A
A
1
Рисунок 5.22
Амперметр А1 показывает 28,6 А.
В линейном проводе «А» составляющая нулевой последовательности
отсутствует, а составляющие прямой и обратной последовательностей в
больше и сдвинуты по фазе на –300 и +300 соответственно. Имеем:
А.
Амперметр А2 показывает 50,3 А.
раз
79
5.13 Симметричные составляющие ЭДС в фазе «АВ» генератора (рисунок
B50;100;250
0
30
021
j
eEBjEBE
B.1411415
7,8650125216253,43
0
97,87
021
2
j
BC
ej
jjjEEaEaU
ФГ
Z
E
I
3
3
0
0
В
С
A
В
В
А
А
С
С
Е
Е
Е
V
5.23):
Определить показание вольтметра при разомкнутом и замкнутом
рубильнике.
.
Рисунок 5.23
Решение:
При разомкнутом рубильнике комплекс напряжения на вольтметре
Показание вольтметра 141 В.
При замкнутом рубильнике в контуре треугольника под действием Е
0
возникает ток нулевой последовательности:
, который создает
падение напряжения на сопротивлениях фазных обмоток генератора равные
80
составляющим ЭДС нулевой последовательности и, следовательно, последние
B.1701663,38
7,8650216125
0
103
21
2
j
BC
ej
jjEaEaU
0
45
021
50;200;250
j
eEBjEBE
.B116
7,803,833,353,3517310021612550
)200(
2
3
5,0250
2
3
5,0
0
09,44
0
45
021
2
j
j
B
e
jjjje
jjjEEaEaU
В
В
С
A
А
С
V
V
2
E
E
E
1
0
полностью компенсируется. Напряжение фазы «ВС»
Показание вольтметра 170 В.
5.14 Симметричные составляющие ЭДС в фазе «А» генератора (рисунок
5.24):
В.
Определить показания вольтметров.
Решение:
Комплекс напряжения фазы «В»:
Рисунок 5.24
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]