Нейман часть 3

Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Новосибирский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

венно равны: UAB

150 В , UBС 75 В , UСА 130 В.

О т в е т: U AB1

В , U AB2 43,3

В , U AB0 0 В .

.pdf

Скачиваний:

134

Добавлен:

27.03.2015

Размер:

3.99 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 / 1512 13 14 15 > Следующая >>>

E A0

E A

E B

120о

120о 40

60о В .

220

0о

100

220

Расчет токов выполняем методом наложения. Нагрузка является

симметричной (UnN

0 ), поэтому расчет симметричных составляю-

щих токов достаточно выполнить на одну фазу, например, фазу A .

Расчетные схемы замещения по фазе

A для токов прямой, обрат-

ной и нулевой последовательностей чередования фаз представлены на рис. 6.6.

I A1 A

I A2 A

I A0 A

E A1

Z н

E A2

Z н E A0

Z н

3Z 0

Рис. 6.6

3. Симметричная составляющая комплекса тока

I A1

от действия

ЭДС прямой последовательности чередования фаз (рис. 6.6, а):

E A1

180

0о

I A1

53,1 А .

Z н

6 j8

I A2

4. Симметричная составляющая комплекса тока

от действия

ЭДС обратной последовательности чередования фаз (рис. 6.6, б):

E A2

60о

6,9

А .

Z н

I A0

5. Симметричная составляющая комплекса тока

от действия

ЭДС нулевой последовательности чередования фаз (рис. 6.6, в):

E A0

60о

6,9

А .

Z н

3Z 0

j16

111

6. По методу наложения комплексы действующих значений токов в исходной схеме (рис. 6.5, б) определятся через найденные симметричные составляющие токов как

I A I A1

I A2

I A0

53,1o

6,9o

6,9o 21,9

40, 2o А ,

I B

I B1

I B2

I B0

a2 I A1

aI A2

I A0

j120о

6,9

18,3

177,5

А ,

53,1

I C

I C1

I C 2

I C 0

aI A1

a2 I A2

I A0

j120о

6,9

14, 7

59, 4

A .

53,1

В нейтральном проводе будут замыкаться токи только от ЭДС нулевой последовательности чередования фаз:

I 3I A0 3 2 6,9o 6 6,9o A .

Проверка по первому закону Кирхгофа:

		I A I B		I C I N
			177,5о		59, 4о 6	6,9о 0 .
21,9	40, 2о 18,3		177,5о	14,7	59, 4о 6	6,9о 0 .

Задача 6.4

К источнику с несимметричной системой фазных напряжений, заданных на рис. 6.7, а, подключен трехфазный электрический двигатель, соединенный звездой с нейтральным проводом (рис. 6.7, б). Модули фазных напряжений несимметричного источника равны

UA UB UC 240 В . Комплексные сопротивления фаз двигателя токам прямой последовательности Z1 3 j9 Ом , токам обратной последовательности Z 2 3 j2 Ом и токам нулевой последовательности

Z 0 0,9 j0,5 Ом .

112

					A	I A		Z1
								Z1
		1					Z ф	Z 2
		U A			B	I B		Z 0
		90о					n
	135о	90о	U		C	I C
j	135о		U	B	C	I C
j				B
					N	Кл	I N
U C					N		I N
		а					б
					Рис. 6.7

Методом симметричных составляющих рассчитать все токи для разомкнутого и замкнутого положений ключа (Кл), установленного в нейтрали.

Решение

1. Комплексы действующих значений фазных напряжений несимметричной системы (рис. 6.7, а):

			U A			240	0o	В ,	U B			240					90o			В , U C 240							135o	В .
			U A			240	0o	В ,	U B			240					90o			В , U C 240								В .
2. Симметричные составляющие напряжений источника прямой,
обратной и нулевой последовательностей фазы A :
							U A1			1		U A				aU B					a2	U	C
									3													U


		1				e j120о 240						90о					e j120о								135о				15о В ,
		1	240		0о																240						234,5
3			240		0о																240						234,5

							U A2				1		U	A		a2		U	B		aU C
											1
									3


	1					e j120о 240						90о					e j120о							135о				105о В ,
	1		240	0о																	240					38,6
3			240	0о																	240					38,6
3															113
															113

			U A0	1	U A		U	B		U	C
				3			U			U


1				90о					135о 33,1			45о В .
1	240	0о	240			240
3	240	0о	240			240
3

3. При разомкнутом положении ключа (Кл) схема (рис. 6.7, б) будет содержать только симметричные составляющие токов прямой и обратной последовательностей. Симметричные составляющие токов нулевой последовательности равны нулю. Так как рассматривается сим-

метричный режим U nN

0 , расчет ведем по одной фазе, например, для

фазы A . Расчетные схемы замещения фазы A для токов прямой и обрат-

ной последовательностей чередования фаз приведены на рис. 6.8, а, б.

I A1

I A2

I A0

Рис. 6.8

Симметричные составляющие токов прямой (рис. 6.8, а) и обрат-

ной (рис. 6.8, б) последовательностей фазы A по закону Ома составят:

U A1

234,5

15o

А ,

24,72

56,6

U A2

38,6

105o

10,71

138,7

А .

Z 2

По найденным симметричным составляющим находим комплексы

действующих значений токов исходной схемы (рис. 6.7, б):

I A I A1

I A2

I A0

56,6о

138,7о

78,6о А ,

24,72

10,71

0 28, 26

114

I B

I B1

I B2

I B0

a2 I A1

aI A2

I A0

e j120о 24, 72

56, 6о

e j120о 10, 71

138, 7о

0 15,34

161, 4о А ,

I С

I С1

I С 2

I С 0

aI A1

a2 I A2

I A0

e j120о

24,72

56,6о

e j120о 10,71

138,7о 0

А .

33,82

74,6о

4. При замкнутом положении ключа (Кл) расчет симметричных составляющих токов прямой и обратной последовательностей чередования фаз алогичен расчету при разомкнутом положении ключа:

I A1 24,72 56,6о A , I A2 10,71 138,7о A .

В схеме (рис. 6.7, б) появляются токи нулевой последовательности. Расчетная схема замещения фазы A для токов нулевой последовательности чередования фаз приведена на рис. 6.8, в. Симметричная составляющая тока нулевой последовательности фазы A по закону Ома

U A0

33,1

45o

I A0

32,15

74,1 А .

Z 0

0,9

j0,5

По методу наложения находим комплексы действующих значений

токов исходной схемы (рис. 6.7, б):

I A

I A1

I A2 I A0

138,7о 32,15

74,1о

76, 2о А ,

24,72

56,6о

10,71

60,36

a2 I A1

I B

I B1 I B2

I B0

aI A2

I A0

e j120о 24,72

56,6о

e j120о

10,71

138,7о

74,1о

99,1о А ,

32,15

36, 27

115

I С

I С1

I С 2

I С 0

aI A1

a2 I A2

I A0

e j120о

24, 72 56, 6о

e j120о 10, 71

138, 7о

32,15

74,1о

17,86 5,42о

А .

Ток в нейтрали

I N

I A0

I B0

I C0

3 I A0

3 32,15

74,1o

96,45

74,1o А .

Проверка по первому закону Кирхгофа:

I A

I B

I C

I N

60,36

76,2о

36,27

99,1о

17,86 5,42о

96,45

74,1о

0 .

Задачи для самостоятельного решения

Задача 6.5. Разложить несимметричную систему фазных ЭДС

E A , E B

EC на симметричные составляющие (рис. 6.9). Модули

фазных ЭДС: EA

291 В, EB

220 В .

О т в е т: E A1

224 30о В ,

E A2

150о В , E A0

97 30о В .

E A

30о

60о

E B

120о

U CA

30о

U BC

Рис. 6.9

Рис. 6.10

Задача 6.6. Разложить несимметричную систему линейных напряжений трехфазного источника, заданную на рис. 6.10, на симмет-

116

ричные составляющие, если модули линейных напряжений соответст-

Задача 6.7. На рис. 6.11, а, б, в показаны векторы токов в несимметричных трехфазных системах. Найти симметричные составляющие токов прямой, обратной и нулевой последовательностей.

О т в е т: а) рис. 6.11, а:

I A1

45о

A , I A2 5

45о

A , I A0 5

45о

A ;

б) рис. 6.11, б:

I A1

16,3

3,5о A , I A2 4,

3129,8о A ,

12, 6о A ;

I A0 10,8

				в) рис. 6.11, в:
I A
I A			1
30 A	45о			75о		I B
	45о

j


					15A	j
165о					15A
165о
		15A

I C а

I A1 8

0о

A , I A2

60о

A , I A0

60о

A .

I A

24 A

12 A

I C

60о

I B

120

15 A

I B

I C 0

12 A

20 A

Рис. 6.11

Задача 6.8. К выводам несимметричного трехфазного источника с системой фазных напряжений, заданных на рис. 6.12, а подключена симметричная нагрузка, соединенная звездой с нейтральным проводом (рис. 6.12, б). Методом симметричных составляющих определить все

токи, если модули фазных напряжений UA						60 В , UB	UC 120 В ,
сопротивления элементов цепи rн				32 Ом , r0		20 Ом , xL	24 Ом .
		39, 4о A , I B			150,9о A , I C			78,5о A ,
О т в е т: I A	1,81			2,93			2, 79

I N	0, 63	165, 4о A .
			117

I A

jxL

rн

120о

rн

jxL

I C

U C

U B

Рис. 6.12

Задача 6.9. Трехфазный двигатель, фазы которого соединены

звездой (рис. 6.13, а), подключен к сети с фазными напряжениями, за-

данными на рис. 6.13, б. Сопротивления фаз двигателя для токов пря-

мой

обратной

последовательностей

соответственно

равны

j5 Ом , Z 2

j0,5 Ом . Определить токи в фазах двигателя,

если модули фазных напряжений UA

160 В , UB

160 В , UC

220 В,

сопротивление линии rл

3 Ом .

О т в е т: I A

19, 28

46,9о A ,

I B

15, 29

141,3о A ,

I C

23, 7 93,1о A .

rл

Z ф

rл

I B

120о

I C

rл

U B

U C

двигатель

Рис. 6.13

118

7.ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ПРОГРАММНОЙ СРЕДЫ MathCAD

ПРИ РАСЧЕТАХ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ

ИРЕЖИМОВ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ

Сцелью ускорения процесса расчета рассмотрим основные возможности и приемы работы в математической программной среде MathCAD при расчете пассивных четырехполюсников и режимов работы трехфазных цепей синусоидального тока.

Задача 7.1

Определить коэффициенты четырехполюсников (рис. 7.1, а, б) для

уравнений по A -форме, если r

100 Ом , xL

400 Ом , xC

200 Ом .

r xC

Рис. 7.1

Решение

Пример вычислительного блока, реализованного в среде MathCAD:

119

Задача 7.2

Определить комплексные сопротивления Т- и П-образных схем замещения (рис. 7.2, а, б) несимметричного четырехполюсника, коэф-

фициенты которого:

A 1 j4 , B

100

j50 Ом , С

j0,04 Cм ,

D 1 .

Z 2

Z 3

Z 2

Z 3

Рис. 7.2

120

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 / 1512 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
27.03.2015292.99 Кб13НГТУтв1.pdf
#
27.03.2015406.4 Кб14НГТУтв2.pdf
#
27.03.2015270.76 Кб12НГТУтв3.pdf
#
27.03.20151.45 Mб114Нейман часть 1.pdf
#
27.03.20154.56 Mб168Нейман часть 2.pdf
#
27.03.20153.99 Mб134Нейман часть 3.pdf
#
27.03.20152.63 Mб93Нейман часть 4.pdf
#
27.03.20156.66 Mб86Нелинейный локатор 2008.doc
#
27.03.20151.11 Mб11НиВИЭ_2-3._Гидроэнергетика.pdf
#
27.03.20151.16 Mб18НиВИЭ_4._Ветроэнергетика.pdf
#
12.09.201957.34 Кб4Никонова маркетинг ЭУБ - 81.doc