Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Однофазная неразветвлённая цепь переменного тока.




Изучите материал по Л1.§4.1-4.14; Л2.§2.1-.2.9; Л3.§5.1-5.9.

 

 

Полное сопротивление цепи и угол сдвига фазы между током и напряжением;
Напряжение всей цепи, и на отдельных сопротивлениях;
Активная, реактивная и полная мощности; Q = I2 (XL – XC) = I (UL – UC) = UI sin φ

Пример 3. 1. Дана неразветвлённая цепь переменного тока с активными, индуктивными и ёмкостными сопротивлениями.

Определить:

 

1. Z - полное сопротивление цепи;

2. I - ток в цепи;

3. U- напряжение приложенное к цепи;

4. UR , UC - активные и реактивные напряжения;

5. φ - угол сдвига фазы между током и напряжением;

6. P, Q, - активную и реактивную мощности цепи;

7. Построить в масштабе векторную диаграмму, из диаграммы

определить угол сдвига фазы и напряжение всей цепи.

 

Рис. R Ом XC1 Ом XC2 Ом Дополнительный параметр.
3.6 S = 480 ВА

 

 

Решение.

 

Преобразуем приведённую схему. ( рис.3.6.)

   

 

Xc = Xc1 + Xc2 = 10 + 8 = 18 Ом

 

1.Полное сопротивление цепи:

 

 

2. Угол сдвига фазы между током и напряжением.

 

( Знак – означает, что ток опережает напряжения.)

3.Ток в цепи:

 

4. Напряжение приложенное к цепи:

 

U = I ∙ Z = 4 30 = 120 В

 

5. Напряжения на отдельных элементах цепи:

 

Ur = I ∙ R = 4• 24 = 96 B

Uc = I ∙ Xc = 4• 18 = 72 B.

 

6. Активная и реактивная мощности в цепи:

 

Р = Ur∙I = 96•4 = 384 Вт

Qc = Uc • I = 72•4 = 288 вар.

 

7. Ответ.Z = 30 Ом, φ = -36,13◦, I = 4 А, U = 120 В, Р = 384 Вт, Q = 288 вар.

8. Векторная диаграмм показана на рис.3.6а.

 

Пример 3. 2. Дана неразветвлённая цепь переменного тока с активными, индуктивными и ёмкостными сопротивлениями.

 

Рис. R1 Ом R2 Ом XL Ом XC Ом Дополнительная параметр.
3.3. QC = 208 вар

 

Определить:

1. Z – полное сопротивление цепи;

2. I – ток в цепи;

3. U – напряжение, приложенное к цепи;

4. φ – угол сдвига фазы между током и напряжением;

5. S – полную, Р – активную, Q – реактивную мощности цепи;

6. Построить в масштабе векторную диаграмму, из диаграммы определить

напряжение цепи и угол сдвига фазы.

 

Решение.

1. Полное сопротивление цепи:

 

 

2. Угол сдвига фазы между током и напряжением:

 

3. Ток в цепи:

 

 

4. Напряжение, приложенное к зажимам цепи, и на отдельных сопротивлениях:

 

U = I∙ Z = 4∙ 10 = 40 В.

UR1 = I∙ R1 = 4∙ 3 = 12 В. UL = I∙ XL= 4∙ 7 = 28 В.

UR2 = I∙ R2 = 4∙ 5 = 20 В. Uc = I∙ Xc = 4∙ 13 = 52 В.

 

5. Активная, реактивная и полная мощности:

 

Р = I2∙ (R1 + R2 ) = 42 ∙ (3 + 5 ) = 128 Вт.

Q = I2 ∙ (XL – XC ) = 42 ∙ (7 – 13 ) = – 96 вар.

(знак – означает, что нагрузка носит ёмкостный характер):

S = U∙ I = 40∙ 4 = 160 ВА.

 

6. Векторная диаграмма показана на рисунке 3.4:

 

 

 

Ответ: Z = 10 Ом. U = 40 В. I = 4 A. φ = – 36,87°. S =160 ВА. Р = 128 Вт.

Q = – 96 вар.

Задача 3. 1.Дана неразветвлённая цепь переменного тока с активными, индуктивными и ёмкостными сопротивлениями.

Определить:

1. Z - полное сопротивление цепи;

2. I - ток в цепи;

3. U - напряжение, приложенное к цепи;

4. UR , UL, Uc - активные и реактивные напряжения;

5. φ - угол сдвига фазы между током и напряжением;

6. P, Q, S - активную, реактивную и полную мощности цепи;

7. Построить в масштабе векторную диаграмму; из диаграммы

определить угол сдвига фазы и напряжение всей цепи.

( Указание: объединить активные и реактивные элементы и

обозначить R , XL , или XC.) Данные выбрать из таблицы 3.1.

 

Таблица 3.1.

вар рис. R1 Ом R2 Ом XL1 Ом XL2 Ом XС1 Ом XС2 Ом Дополнитель- ный параметр.
3.5 3.6 3.7 – – – – – – – – S = 90 ВА U = 60 В I = 2 А
3.8 3.9 3.10 – – – – – – U = 80 В S = 160 ВА U = 60 В
3.11 3.12 3.5 – – – – – – I = 4 А I = 4 А U = 40 В
3.6 3.7 3.8 – – – – – – – – I = 3 А S = 225 ВА U = 100 В
3.9 3.10 3.11 – – – – I = 2 А U = 40 В S = 180 ВА
3.12 3.5 3.6 – – – – – U = 60 В I = 2 А U = 60 В
3.7 3.8 3.9 – – – – – S = 160 ВА I = 5 А U = 90 В
3.10 3.11 3.12 – – – 4,5 – I = 3 А U =50 В S = 270 ВА
3.5 3.6 3.7 – – – – – – – – U = 60 В S = 270 ВА U = 60 В
3.8 3.9 3.10 – – – – – – I = 6 А S = 180 ВА U = 60 В
3.11 3.12 3.5 4,5 – – – – – – S = 180 ВА I = 4 А I = 4 А
3.6 3.7 3.8 - - - - - - - - - I = 4 А U = 40 B U = 50 B
3.9 3.10 3.11 - -   - - - U = 60 B U = 40 B S = 125 ВА
3.12 3.5 3.6 - - - - - - - - U = 90 B I = 3 А I = 3 А
3.7 3.8 3.9 - - - - - - - - U = 80 B I = 4 А I = 4 A
3.10 3.11 3.12 - - - - - - U = 30 B I = 5 A U = 45 B
3.5 3.6 - - - - - - Р = 120 Вт S = 120 ВА

 

 

 

Задача 3.2.Дана электрическая цепь переменного тока с активными и реактивными элементами. Используя заданную величину определить:

 

1. Z - полное сопротивление цепи;

2. İ - ток в цепи;

3. φ - угол сдвига фазы между током и напряжением;

4. U - напряжение, приложенное к цепи;

5. UR , UL, UC - активные и реактивные напряжения;

6. P, Q, S - активную, реактивную и полную мощности цепи;

7. Построить в масштабе топографическую векторную диаграмму; из

диаграммы определить угол сдвига фазы и напряжение всей цепи.

(Данные выбрать из таблицы 3.2.)

 

 

 

 

Таблица 3.2.

Вар иант рис. R1 Ом R2 Ом XL1 Ом XL2 Ом XC1 Ом XC2 Ом Допольнитель- ный параметр.
3.13 3.14 3.15 – – – – – – I = 6 А U = 90 В S = 140 ВА
3.16 3.17 3.18 – – – – – – I = 4 А U = 80 В S = 240 ВА
3.19 3.20 3.13 – – – – – – I = 5 А U = 75 В U = 45 В
3.14 3.15 3.16 – – – – – – I = 5 А U = 60 В S = 140 ВА
3.17 3.18 3.19 – – – – 10,5 – – I = 3 А U = 100 В S = 200 ВА
3.20 3.13 3.14 – – – – – – I = 7 А U = 120 В S = 100 ВА
3.15 3.16 3.17 – – – – – I = 3 А U = 84 В S = 400 ВА
3.18 3.19 3.20 – – – – – I = 3 А U = 75 В S = 400 ВА
3.13 3.14 3.15 – – – – – – I = 7 А U = 100 В S = 140 ВА
3.16 3.17 3.18 – – – – – – I = 2 А U = 90 В S = 120 ВА
3.19 3.20 3.13 – – – – – – I = 5 А U =90 В S = 140 ВА
3.14 3.15 3.16 - - - - - - I = 3 A U = 50 B S = 120 BA
3.17 3.18 3.19 - - - - - - I = 4 A U = 80 B S = 400 BA
3.20 3.13 3.14 - - - - - - I = 3 A U = 70 B S = 540 ВА
3.15 3.16 3.17 - - - - - - I = 3 A U = 56 B S = 160 BA
3.18 3.19 3.20 - - - - - - I = 6 A U = 105 B S = 250 BA
3.13 3.14 - - - - I = 2 A U = 70 B

 

 

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 151; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты