
Электротехника и ПЭ / Лабораторная работа 1
.2.doc
Белорусский национальный технический университет
Кафедра «Электротехники и электроники»
Группа 106519
Анализ сложной электрической цепи постоянного тока
Отчет по лабораторной работе № 1.1
по дисциплине «Электротехника и электроника»
Исполнитель: ____________________________
17.02.2011 г.
Руководитель: _____________________________
17.02.2011 г.
Минск, 2011
1.Цель работы.
1) исследование режимов работы линии электропередачи.
2) анализ влияния величины передаваемого напряжения на экономичность.
3) выбор сечения проводов линии.
2.Схема исследованной электрической цепи.
3.Таблицы вычислений и измерений.
Исходные данные:
Вариант |
|
|
5 |
10,5 |
1,25 |
Задано |
Вычислено |
Измерено |
||||||||
U1, В |
R2, Ом |
I, А |
U2, В |
U, В |
P1, Вт |
P2, Вт |
P, Вт |
|
I, А |
U2, В |
10,5 |
|
0 |
10,5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
10,5 |
65 |
0,135 |
8,7 |
1,8 |
1,42 |
1,18 |
0,24 |
0,83 |
0,125 |
8,5 |
|
26 |
0,27 |
7 |
3,5 |
2,84 |
1,9 |
0,94 |
0,67 |
0,25 |
7 |
|
13 |
0,404 |
5,3 |
5,2 |
4,24 |
2,12 |
2,12 |
0,5 |
0,375 |
5 |
|
6,5 |
0,54 |
3,5 |
7 |
5,67 |
1,9 |
3,77 |
0,33 |
0,5 |
3,5 |
|
2,6 |
0,673 |
1,8 |
8,7 |
7,07 |
1,2 |
5,87 |
0,17 |
0,625 |
2 |
|
0 |
0,808 |
0 |
10,5 |
8,48 |
0 |
8,48 |
0 |
0,775 |
0 |
Формулы, использованные для расчётов:
1)
7)
2) - 6)
Задано |
Вычислено |
Измерено |
||||||
P2 , Вт |
R2 , Ом |
I , А |
U2 , В |
U1 , В |
h |
U1 , В |
I , А |
U2 , В |
1,25 |
6,5 |
0,44 |
2,84 |
8,58 |
0,33 |
8,58 |
0,375 |
2,5 |
13 |
0,31 |
4,03 |
8,06 |
0,5 |
8,06 |
0,275 |
4 |
|
26 |
0,22 |
5,68 |
8,58 |
0,66 |
8,58 |
0,2 |
5 |
|
52 |
0,16 |
7,81 |
10,4 |
0,75 |
10,4 |
0,15 |
8 |
|
100 |
0,11 |
11,36 |
12,43 |
0,91 |
12,43 |
0,1 |
1 |
4.Графики
зависимости от тока величин
.
5. Расчет сечения проводов для питания заданной нагрузки
Большое значение для нормальной работы линии электропередачи имеет правильный выбор сечения проводов: оно не должно быть завышенным (это приведет к перерасходу материала проводов) и не должно быть заниженным (это может привести к перегреву проводов и их изоляции и большим потерям мощности, а значит, снижению КПД). Сечение проводов выбирают таким образом, чтобы оно обеспечивало потерю напряжения U в пределах допустимых норм и не приводило к тепловому повреждению проводов. Колебания напряжения для силовой нагрузки (электродвигатели) – ±5% номинального напряжения.
P2, кВт |
U2, В |
l, м |
Нагрузка |
30 |
380 |
500 |
силовая |
Принимаем ∆U как 5% от U2:
Принимаем ближайшее стандартное значение сечения провода, равное Sст=95 мм2.
Проверим полученное сечение медного провода по допустимому нагреву:
Для Sст=95 мм2, Iдоп=330 А.
330 А ≥ 79 А – условие выполняется.
6.Выводы о практическом использовании режимов работы линии и влиянии величины передаваемого напряжения на экономичность линий электропередачи.
С ростом напряжения
электропередачи при неизменной мощности
приёмника
уменьшается
линии и, следовательно, уменьшаются
потери мощности
,
возрастает КПД.
Наиболее характерными режимами работы электропередачи являются следующие:
Номинальный режим, при котором напряжение, ток и мощность имеют расчётные (номинальные) значения, гарантирующие наилучшие показатели в работе (экономичность, долговечность, надёжность).
Согласованный
режим, при
котором приёмнику передаётся максимальная
мощность
.
Наибольшее значение для нормальной работы линии электропередач имеет правильный выбор сечения проводов: оно не должно быть завышенным (это приведёт к перерасходу материала проводов) и не должно быть заниженным (это может привести к перегреву проводов и их изоляции и большим потерям мощности, а значит, к снижению КПД).