Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

HPP З Кр

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
07.02.2016
Размер:
431.5 Кб
Скачать

21

Між напругами нульової послідовності первинної та вторинної сторін мають місце наступні співвідношення

U A0 I0Z2 U2a0

 

 

 

 

 

UB0 I0Z2 U2b0 ,

 

 

 

 

(3.12)

 

 

 

 

 

 

UC0 I0Z2 U2c0

 

 

 

 

 

де Z2 – опір розсіювання вторинної обмотки ( Z2

 

1

 

Zk ),

2

 

 

 

 

 

при цьому

 

 

 

 

 

U A0 UB0 UC0 I0Z0 .

 

 

 

 

(3.13)

Напруги на вторинній стороні дорівнюють

 

 

 

 

 

U2a U2' a U2a0 I2a Z2a I2' a I0

Z2a

 

 

U2b I2' b I0 Z2b

 

 

 

 

.

(3.14)

U2c I2' c I0 Z2c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вирішуючи сумісно (3.11), (3.12), (3.13), (3.14) отримаємо

U A' I A Z2a Zk I0

Z2a Z0

Z2

 

 

 

 

 

 

 

UB' IB Z2b Zk I0

Z2b Z0

Z2

.

(3.15)

UC' IC Z2c Zk I0

Z2c Z0

 

 

 

Z2

 

 

 

 

 

 

 

Додаючи до системи (3.15) рівняння (3.5) визначимо струми у всіх фазах первинної та вторинної сторін.

Шостий та сьомий режими відображають роботу триобмоткового трансформатора. Схема заміщення такого трансформатора зображена на рис. 3.4.

Режим 7. Для струмів прямої та зворотної послідовностей складові системи рівнянь для всіх фаз

U '

I '

Z

I '

Z

213

U '

 

 

1

1

123

2

 

2

 

(3.16)

U '

I '

 

I '

 

 

U '

.

Z

Z

312

 

 

1

1

123

3

 

3

 

 

22

Для струмів нульової послідовності, враховуючи, що вони не проходять у первинній обмотці, система рівнянь буде мати вигляд

 

 

 

 

 

U

I

 

Z

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

20

123

 

 

 

20

.

(3.17)

 

 

 

 

 

U10 I30Z312 U30

 

 

 

 

 

 

 

Z213

 

I’2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z213

 

I20

 

Z123

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z123

 

 

 

 

 

 

 

-Z312

 

 

U’2

 

 

 

 

 

 

-Z312

 

U20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U’1

I’3

U’3

 

 

 

 

 

 

 

U10

 

 

 

I30

U30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

а– для струмів прямої та зворотної послідовності;

б– для струмів нульової послідовності

Рисунок 3.4 – Схема заміщення триобмоткового трансформатора

Просумуємо відповідно перше та друге рівняння систем (3.16) і (3.17). Враховуючи, що

 

 

 

I '

I ,

 

 

 

 

 

 

U

30

0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I '

I ' I '

0,

I

20

I

30

I

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отримаємо систему

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

'

 

 

 

 

I0Z312 U2

 

 

 

 

 

 

U1

I1Z123 I2Z213

 

 

 

 

 

(3.18)

U '

I

Z

Z

 

 

 

I ' Z

 

I

 

 

 

 

U

.

312

312

0

Z

312

 

 

 

1

1

123

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Напругу U '

приймемо рівною заданим фазним напругам

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U '

1;

 

U '

 

 

1

j

 

 

3

;

 

 

U '

 

 

1

j

3

.

(3.19)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

B

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

C

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Якщо систему рівнянь (3.18) записати для кожної фази, отримаємо систему з шести рівнянь із сьома незалежними струмами:

23

I A, IB , IC , I2' a , I2' b , I2' c , I0 . Тому для визначення струмів отриману систему необхідно вирішувати сумісно з рівнянням

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I '

 

 

I

'

 

 

I

'

 

 

I

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

2b

 

 

 

2c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При складані рівнянь (3.18) для кожної фази необхідно врахову-

вати, що

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

2a

(I

'

I

0

)Z

2a

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

2b

(I

'

I

0

 

)Z

2b

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.21)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

2c

(I

'

 

I

0

)Z

2c

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

3a

(Z

3a

Z

3c

)I

A

Z

3a

I

B

Z

3c

I

C

 

(Z

3a

Z

3c

)I

'

 

Z

3a

I '

 

Z

3c

I '

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

2b

 

 

2c

 

U

3b

(Z

3b

Z

3a

)I

B

Z

3b

I

C

 

Z

3a

I

A

(Z

3b

Z

3a

)I

'

 

Z

3b

I '

 

Z

3a

I '

 

, (3.22)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2b

 

 

2c

 

 

2a

 

U

3c

(Z

3c

Z

3b

)I

A

Z

3c

I

A

Z

3b

I

B

(Z

3c

Z

3b

)I '

 

Z

3c

I '

Z

3b

I '

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2c

 

 

2a

 

 

 

2b

 

 

 

Із рішення

системи

 

 

семи

 

 

рівнянь безпосередньо знаходяться

тільки струми первинної обмотки. Струми вторинної й третинної обмоток знаходяться із рівнянь

I2 I2' I0 , I3 I1 I2' I0 . (3.23)

Наведений метод рішення триобмоткового режиму трансформатора використовується для сьомого режиму (таблиця 3.3).

Режим 6. Шостий режим (таблиця 3.3) являється окремим випадком – струми в лінії третинної сторони дорівнюють нулю, тобто

I3' 0 . В цьому випадку при складанні системи рівнянь використову-

ється тільки перше рівняння системи (3.18) для кожної фази, котре вирішується сумісно з рівнянням (3.20). Таким чином отримуємо систему чотирьох рівнянь з чотирма невідомими струмами I1A, I1B , I1C , I0 . Із рішення системи знаходяться струми первинної

сторони, а струми вторинної сторони дорівнюють

I2 I1 I0 .

24

По третинній обмотці протікають тільки струми нульової послідовності.

Результати розрахунків. Результати розрахунків всіх семи режимів таблиці 3.3 у відносних одиницях зводяться до табл. 3.4.

Таблиця 3.4 – Результати розрахунків струмів, в.о.

Режим

Первинна сторона

Вторинна сторона

Третинна сторона

I A

IB

IC

I2a

I2b

I2c

I3a

I3b

I3c

 

1

7

Проаналізувати отримані результати.

Визначити зсув нейтралі напруги в кожному режимі. Побудувати векторну діаграму для сьомого режиму.

25

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Основна

1 Копылов И. П. Математическое моделирование электрических машин : учебн. [для вузов] / И. П. Копылов – [3-е изд.; перераб. и доп.]. – М.: Высшая школа, 2001. – 327 с. : ил. – 8000 экз. –

ISBN 5-06-003861-0.

2 Копылов И. П. Электромеханические преобразователи энергии : учебн. [для вузов] / И. П. Копылов. – М.: Энергия, 1973. – 392 с. : ил.

3 Трещев И. И. Электромеханические процессы в машинах переменного тока : учебн. [для вузов] / И. И. Трещев. – Л.: Энергия 1980.

– 284 с. : ил.

4 Васютинский С. Б. Вопросы теории и расчета трансформаторов / Святослав Борисович Васютинский. – Л.: Энергия, 1970. – 432 с. : ил. – 15000 экз.

Додаткова

5 Иванов-Смоленский А. В. Электрические машины : учебн. [для студ. вузов] / А. В. Иванов-Смоленский. – М.: Энергия 1980. –

310 с. : ил.

6 Лейтес Л. В. Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакторов / Л. В. Лейтес. – М.: Энергия, 1981. – 391 с. : ил.

Перелік наочних та інших посібників, методичних вказівок

7 Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Несиметричні режими роботи електромеханічних систем» для студентів спеціальності 7.092206 «Електричні машини та апарати». /Укл.: В.О. Машкін. – Запоріжжя: ЗДТУ, 2000. – 44 с.

8 Стандарт підприємства. Пояснювальна записка до курсових і дипломних проектів. Вимоги і правила оформлення : СТП 15-96. – [Чинний від 1996-11-28]. – Запоріжжя: ЗДТУ, 1996. – 36 с.

26

Додаток А Зразок оформлення титульної сторінки

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Запорізький національний технічний університет

Кафедра «Електричні машини» Номер залікової книжки

_____________________

КОНТРОЛЬНА РОБОТА

за темою: «Асинхронні машини»

з дисципліни «Несиметричні режими роботи

електромеханічних систем»

Виконав

 

 

студент гр. Е-214

_______________

А.В. Шевченко

Перевірив

 

 

доц. каф. «ЕМ»

_______________

Т.В. Петренко

2009

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]