Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Загрузка...

Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Расчет неразветвленной цепи переменного тока




ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

Решение

1. Допустим, что Е2=0, тогда '   Токи в ветвях: I1'=E1/R'=130/0,9=144(A) I2 '=I1(R3/r02+R2+R3)=115(A) I3 '=I1(R2+r02)/(r02+R2+R3)=29(A).
2. Допустим, что Е2=0, тогда Токи в ветвях: I2"=E2/R"=125/0/89=139(A) I1"=I2"R3/(r01+R1+R3) I3"=I2"(R1+r01)/(r01+R1+R3)  

Рис.5.

3.Если составляющие тока наложить в соответствующих ветвях с учетом их знаков(направлений), то получим действительные значения токов на всех участках цепи:

1. I1=I1'-I1"=144-111=33(A)

2. I2=I2"-I2'=139-115=24(A)

3. I3=I3"-I3"=29+28=57(A)

 

4. Проверка: I=I1+I2; 33+24=57(А)

Эта задача относится к теме «Однофазные электрические цепи переменного тока». Следует обратить внимание на понимание физических процессов, протекающих в цепях переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью, на усвоение математического аппарата расчета цепей и методики построения векторных диаграмм.

 

Пример 5. Активное сопротивление катушки R1=4 Ом, индуктивное XL=12 Ом. Последовательно с катушкой включен резистор с активным сопротивлением R2=2 Ом и конденсатор с сопротивлением = 4 Ом (см. рис4)

К цепи приложено напряжение U = 100В (действующее значение). Определить: полное сопротивление цепи Z; ток в цепи I; коэффициент мощности cos φ; активную P, реактивную Q и полную S мощности, начертить векторную диаграмму, соблюдая масштаб, пояснить ее построение.

 

Рис 6.

Решение. 1. Полное сопротивление цепи

Z == =10 Ом

2. Ток в цепиI == = 10 А

3. Коэффициент мощности cos φ = = = 0,6.

По таблице Брадиса определяем угол φ = 53.

3. Активная мощность цепи

P = I2 * (R1+ R2) = 102 * (4+2) = 600 В

или P = U * I * cos φ = 100 * 10 *0,6 = 600 В

4. Реактивная мощность цепи

Q = QL – QC = I2 * XL - I2* XC = I2 * (XL - XC) = 102 * (12 - 4) = 800вар

или Q = U * I * sin φ = 100 * 10 * 0,8 = 800вар

5.Полную мощность цепиопределяем по одной из трех формул

S = U * I= 100 * 10 = 1000 В*А

S = I2 * Z = 102 *10 = 1000 В*А

S = = = 1000 В*А

6.Для построения векторной диаграммыопределяем напряжения на участках цепи

U1 = I * R1 = 10 * 4 = 40 В U2 = I * R2 = 10 * 2 = 20 В

UL = I * XL = 10 *12 = 120 B UC = I * XC = 10 *4 = 40 В

Построение векторной диаграммы начинаем с выбора масштаба для тока и напряжения. Задаемся масштабом по току: в 1 см – 2,5 А и масштабом по напряжению: в 1 см – 10 В.

При построении векторной диаграммы (см. рис.5) вектора тока откладываем по горизонтали в выбранном масштабе.



Известно, что в цепи переменного тока с активным сопротивлением R ток и напряжение в своих изменениях совпадают по фазе, следовательно, вдоль вектора тока откладываем вектора напряжения на активных сопротивлениях U1 и U2 в выбранном масштабе

В цепи переменного тока с индуктивным сопротивлением XL ток в своих изменениях отстает от напряжения, и в цепи с емкостным сопротивлением XC ток опережает напряжение по фазе на 90.

 

 

U2

UL

 

 

UC

 

U

 

φ

I

Рис.7.

 

°. Вектор UL в выбранном масштабе откладываем в сторону опережения по отношению к вектору тока I на 90°, а вектор UC в выбранном масштабе в сторону отставания на 90° от вектора тока. Геометрическая сумма этих векторов равна полному напряжению U, приложенному к цепи ++=

Из векторной диаграммы по теореме Пифагора определяем напряжение

U2 = (U1+ U2)2 + (UL- UC)2

U = == 100 В,

 





Дата добавления: 2014-10-22; Просмотров: 796; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.162.164.247
Генерация страницы за: 0.009 сек.