3. Рассчитываем комплексные сопротивления фаз приемника

4. По закону Ома определяем фазные токи

5. Рассчитываем линейные токи, используя первый закон Кирхгофа

6. Определяем полные комплексные, полные активные и реактивные мощности каждой фазы и эти же мощности на всем трехфазном приемнике

При этом

Без специальной проверки видно, что баланс мощностей подтверждается. Следовательно расчеты проведены корректно.

7. Строим векторную диаграмму токов, напряжений и ЭДС. Задаемся масштабами по току и по напряжению:

Рис. 13.

Третий пункт и все задание выполнены.

При выполнении задания №3 можно воспользоваться рекомендуемой литературой [2, 3, 6,7].

Пример 2 . Расчет трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой (звезда)

К трехфазному источнику подключена цепь (рис. 1). Значения линейного напряжения, активных, индуктивных и емкостных сопротивлений приемников приведены ниже. Требуется:

1. Определить фазные и линейные токи для заданной схемы соединения, а также ток в нейтральном проводе для схемы «звезда».

2. Определить активную и реактивную мощности, потребляемые цепью.

3. Построить векторную диаграмму напряжений и токов.

Исходные данные: UЛ = 220 В, XC1 = 10 Ом, R2 = 9 Ом, XL2 = 13 Ом, XL3 = 8 Ом Рис. 1Решение

1. Определим фазные напряжения для данной схемы типа «звезда»:

2. Определим комплексные эквивалентные сопротивления каждой фазы:

(Ом) (Ом)(Ом)

3. Определим фазные токи (для соединения типа «звезда» фазные токи равны линейным):

(А) (А)(А)

4. Определим комплекс действующего значения тока в нейтральном проводе:

5. Определим активную мощность

(Вт)

6. Определим реактивную мощность.

(вар)

7. Построим векторную диаграмму

Пример 3. Расчет трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой (треугольник) К трехфазному источнику подключен несимметричный трехфазный приемник (рис. 1). Значения линейного напряжения, активных, индуктивных и емкостных сопротивлений приемников приведены ниже. Требуется:

1. Определить фазные и линейные токи для заданной схемы соединения, а также ток в нейтральном проводе для схемы «звезда».

2. Определить активную, реактивную и полную мощности, потребляемые цепью.

3. Построить векторную диаграмму напряжений и токов.

Исходные данные: UЛ = 220 В, R1 = 25 Ом, XC = 18 Ом, XL = 28 Ом, R2 = 30 Ом, R3 = 30 Ом.

Рис. 1 Решение.

1. Определим фазные напряжения для данной схемы типа «треугольник»:

2. Определим комплексные эквивалентные сопротивления каждой фазы:

(Ом) (Ом)(Ом)

3. Определим фазные токи:

4. Определим комплексы действующих значений линейных токов:

(A)   (A)(A)

5. Определим активную мощность цепи:

(Вт)

6. Определим реактивную мощность цепи:

(вар)

7. Построим векторную диаграмму.

Контрольные вопросы к экзамену (зачету) по разделу Электротехника

Контрольные вопросы к зачету (экзамену ) по разделу "Основы электротехники".

1. Электрическая цепь постоянного тока, электрический ток и напряжение.

2. Линейные и нелинейные элементы электрической цепи их свойства.

3. Пассивные элементы электрической цепи: сопротивление, индуктивность, емкость.

4. Активные элементы электрической цепи: источники ЭДС и источники тока.

5. Закон Ома для замкнутой электрической цепи.

6. Закон Ома для участка цепи без источника ЭДС.

7. Первый закон Кирхгофа.

8. Второй закон Кирхгофа.

9. Баланс мощностей в цепях постоянного тока.

10. Тепловое действие тока. Закон Джоуля-Ленца.

11. Переменный ток. Параметры переменного синусоидального тока.

12. Представление синусоидального тока проекциями вращающегося вектора. Векторная диаграмма.

13. Представление синусоидального тока комплексными величинами.

14. Метод комплексных амплитуд. Закон Ома для участка цепи без источников ЭДС в комплексной форме.

15. Метод комплексных амплитуд. Законы Кирхгофа в комплексной форме.

16. Катушка индуктивности в цепи синусоидального тока.

17. Конденсатор емкостью С в цепи синусоидального тока.

18. Цепь с последовательным соединением R, L и C. Резонанс напряжений и условия его возникновения.

19. Цепь с параллельным соединением R, L и C. Резонанс токов и условия его возникновения.

20. Последовательное соединение элементов R, L и C. Треугольники напряжений и сопротивлений.

21. Параллельное соединение элементов R, L и C. Треугольники токов и проводимостей.

22. Мощность в цепи синусоидального тока. Мгновенная мощность.

23. Мощность в цепи синусоидального тока. Активная, реактивная, полная и комплексная мощность.

24. Мощность в цепи синусоидального тока. Баланс мощностей в цепи синусоидального тока.

25. Мощность в цепи синусоидального тока. Коэффициент мощности и способы его улучшения.

26. .Трехфазные электрические цепи. Основные определения. Линейные и фазные токи и напряжения. Маркировка фазы. Способы соединения генераторов и приемников типа звезда и треугольник. Трехпроводные и четырехпроводные цепи. Нейтральный провод.

27. Нелинейные электрические цепи. Аппроксимация нелинейных характеристик.

28. Электрические фильтры. Низкочастотные сглаживающие фильтры.

29. Электрические фильтры. Резонансные полосовые и заградительные фильтры.

30. Понятие о многофазных цепях и системах.

31. Линейные и фазные величины в трехфазных электрических цепях.

32. Трехфазные цепи типа «звезда-звезда» с нулевым проводом.

33. Трехфазные цепи типа «звезда-треугольник».

34. Переходные процессы. Первый закон коммутации.

35. Переходные процессы. Второй закон коммутации.

36. Переходные процессы. Включение RL-цепи в источник постоянного тока.

37. Переходные процессы. Включение RC-цепи в источник постоянного тока.

38. . Расчет цепей постоянного тока с одним или несколькими нелинейными элементами.

39. Основные магнитные величины. Магнитные цепи постоянного тока.

40. Магнитные цепи переменного тока. Ферромагнитные материалы.

41. Расчет катушки с магнитопроводом и воздушным зазором.

42. . Энергия и основные потери в магнитопроводе.

43. Трансформаторы. Конструкция и параметры. Схема замещения. Основные режимы работы.

44. Асинхронные электродвигатели. Конструкция и параметры. Схемы замещения.

45. Синхронные электрические машины переменного тока.

46. Электрические машины постоянного тока.

47. Электробезопасность. Характеристики поражения человека электрическим током.

Второй спсок

Темы рефератов.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Самостоятельная работа студентов состоит в изучении ряда теоретических вопросов по темам дисциплины, перечень которых приведен в таблице 5 и составления рефератов..

Таблица 5

№ п/п	Тема дисциплины
1	2
1	Тема 1. Электрические цепи. Основные определения, топологические параметры
2	Тема 2. Методы расчета линейных электрических цепей
3	Тема З. Однофазный переменный ток
4	Тема 4. Электрические цепи трехфазного тока.
5	Тема 5. Магнитные цепи и электромагнитные устройства.
6	Тема 6. Трансформаторы
7	Тема 7. Асинхронные машины
8	Тема 8. Машины постоянного тока (МПТ)
9	Тема 9. Синхронные машины
10	Тема 10. Электрические измерения и приборы
11	Тема 11. Основы электроники и элементной базы современных электронных устройств
12	Тема 12. Источники вторичного электропитания
13	Тема 13. Усилители электрических сигналов
14	Тема 14. Импульсные и автогенераторные устройства
15	Тема 15. Основы цифровой электроники
16	Тема 16. Микропроцессорные средства