- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
- •Isbn 5-7723-0730-4 © Севмашвтуз, 2007 г. Требования к выполнению расчетно-графических работ
- •1. Основные сведения по теории трехфазных цепей
- •1.1 Основные схемы соединения трехфазных цепей.
- •1.2 Расчет трехфазных систем.
- •1.3 Мощность в трехфазных системах.
- •3. Теория по расчету цепей при несинусоидальных токах напряжениях и э.Д.С.
- •Схемы для второго задания
- •Задание 3. Расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных токах, напряжениях и эдс
- •Задание 1. Пример расчета трехфазной цепи переменного тока.
- •1. Расчет трехфазной цепи с симметричной нагрузкой.
- •2. Расчет трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой.
- •3. Расчет трехфазной цепи с коротким замыканием в цепи трехфазной симметричной нагрузки.
- •4. Расчет трехфазной цепи с обрывом фазы симметричной нагрузки
- •Задание 2. Пример расчета магнитных цепей при постоянных токах и напряжениях
- •1. Находим длины отдельных участков магнитопровода.
- •1. Разложение несинусоидальной кривой в ряд Фурье.
- •2. Расчет цепи для первой гармоники.
- •3. Расчет цепи для третьей гармоники.
- •4. Расчет цепи для пятой гармоники.
- •5. Расчет заданной цепи для седьмой гармоники.
- •6. Определение реальных несинусоидальных мгновенных токов, протекающих в ветвях заданной схемы.
- •7. Определяем показания измерительных приборов.
- •8. Вычисление полной и активной мощности цепи, а так же коэффициента мощности и коэффициента искажения мощности.
- •9. Подбор параметров элементов схемы для создания резонанса.
- •10. Построение графиков гармоник и результирующей кривой, разложенной в ряд Фурье.
- •Список литературы
- •Задание 3. Пример расчета линейных электрических цепей при периодических несинусоидальных токах, напряжениях и эдс 65
- •Часть II
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина, 6.
Схемы для второго задания
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
Задание 3. Расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных токах, напряжениях и эдс
Для каждой схемы и соответствующих данных (табл. 3.1), используя один из графиков несинусоидальной ЭДС (рис. 3-26-3.33) необходимо выполнить следующее:
1. Перечертить схему электрической цепи и кривую несинусоидальной ЭДС.
2. Указать вид симметрии кривой и установить, какие гармонические составляющие должны содержаться в ее разложении.
3. Разложить кривую ЭДС на гармоники в ряд Фурье и записать аналитическое выражение разложения, учитывая постоянную составляющую первую, вторую, пятую и седьмую гармоники.
4. Рассчитать по данным разложения коэффициенты искажения и несинусоидальности для периодических кривых или коэффициент пульсации для пульсирующих кривых.
5. Построить схемы замещения исходной электрической цепи для каждой учитываемой гармоники ЭДС в отдельности, включая схему для постоянной составляющей, если такая имеется в разложении.
6. Подобрать L,C параметры схемы таким образом, чтобы в схеме замещения возникали резонансы токов или напряжений.
7. Для заданных L,C параметров рассчитать сопротивления ветвей на частоте каждой гармоники в отдельности и найти токи во всех ветвях для всех схем замещения, а затем найти действительные несинусоидальные токи и падения напряжений в ветвях, используя принцип суперпозиций.
8. Определить показания измерительных приборов.
9. Рассчитать коэффициент мощности электрической цепи при периодических несинусоидальных токах, напряжениях и ЭДС, включая коэффициенты сдвига по фазе между первыми гармониками ЭДС и входного тока и коэффициент искажения мощности.
10. Для пульсирующей кривой найти мощность переносимую от источника в нагрузку постоянными составляющими тока и напряжения и отдельными гармониками. Определить относительное значение мощности переносимой высшими гармониками в долях к мощности переносимой постоянными составляющими.
11.Рассчитать модуль полной мощности и величину активной мощности потребляемую электрической цепью, а также активную, реактивную и полную мощности по первым гармоникам и мощность искажения.
12. Построить графики гармоник ЭДС с первой по седьмую включительно и, суммируя их, получить график несинусоидальной ЭДС, воздействующей на электрическую цепь.
13. Сравнить графики заданной и синтезированной кривой ЭДС.
Таблица 3.1.
|
№ варианта |
№ схемы |
ЭДС генератора |
Параметры | |||||||
|
Рисунок кривой |
Ам, В |
Т, с |
Z1, Ом |
Z2, Ом |
Z3, Ом |
Z4, Ом |
Z5, Ом |
Z6, Ом | ||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
1 |
3.26 |
100 |
0,01 |
5 |
j5 |
-j500 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
2 |
2 |
3.27 |
200 |
0,01 |
10 |
j7,5 |
-37,5 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
3 |
3 |
3.28 |
400 |
0,01 |
15 |
j15 |
-j25 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
4 |
4 |
3.29 |
50 |
0,01 |
20 |
j20 |
-j300 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
5 |
5 |
3.30 |
127 |
0,01 |
25 |
j30 |
-j150 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
6 |
6 |
3.31 |
36 |
0,01 |
7,5 |
j40 |
-j200 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
7 |
7 |
3.32 |
254 |
0,01 |
22,5 |
j50 |
-j110 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
8 |
8 |
3.33 |
65 |
0,01 |
30 |
j22,5 |
-j100 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
9 |
9 |
3.26 |
220 |
0,015 |
4,2 |
j5 |
-j50 |
8 |
j50 |
-j10 |
|
10 |
10 |
3.27 |
110 |
0,015 |
12 |
j7,5 |
-j40 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
11 |
11 |
3.28 |
200 |
0,015 |
33 |
j15 |
-j600 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
12 |
12 |
3.29 |
100 |
0,015 |
4 |
j20 |
-j400 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
13 |
13 |
3.30 |
400 |
0,015 |
2 |
j22,5 |
-j10 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
14 |
14 |
3.31 |
50 |
0,015 |
45 |
j30 |
-j5 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
15 |
15 |
3.32 |
127 |
0,015 |
7 |
j40 |
-j500 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
16 |
16 |
3.33 |
36 |
0,015 |
24 |
j50 |
-j37,5 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
17 |
17 |
3.26 |
250 |
0,02 |
5 |
j5 |
-j25 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
18 |
18 |
3.27 |
65 |
0,02 |
1 |
j7,5 |
-j300 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
19 |
19 |
3.28 |
220 |
0,02 |
2 |
j15 |
-j150 |
50 |
j120 |
-j500 |
|
20 |
20 |
3.29 |
110 |
0,02 |
3 |
j20 |
-j200 |
40 |
j30 |
-j100 |
|
21 |
21 |
3.30 |
100 |
0,02 |
5 |
j30 |
-j110 |
40 |
j30 |
-j100 |
|
22 |
22 |
3.31 |
200 |
0,02 |
10 |
j40 |
-j100 |
40 |
j30 |
-j100 |
|
23 |
23 |
3.32 |
400 |
0,02 |
15 |
j50 |
-j50 |
40 |
j30 |
-j100 |
|
24 |
24 |
3.33 |
500 |
0,02 |
20 |
j22,5 |
-j40 |
40 |
j30 |
-j100 |
|
25 |
25 |
3.26 |
127 |
0,01 |
22,5 |
j5 |
-j600 |
40 |
j30 |
-j100 |
Варианты схем для третьего задания

Варианты схем для третьего задания (продолжение)

Варианты схем для третьего задания (окончание)

Варианты графиков для третьего задания







