Трехфазный ток

2.2.1. Общие понятия

В предыдущем разделе рассмотрена теория однофазной системы (однофазного то-ка), в которой имеется только один источник электрической энергии. Однофазные сис-темы (однофазный ток) применяются для питания только маломощных потребителей.

Кроме однофазной системы применяются многофазные системы, в которых имеет-ся некоторое число источников энергии. Их ЭДС имеют одинаковую частоту и амплиту-ду, но сдвинуты по фазе на определенную часть периода.

Наибольшее применение получили трехфазные системы. В настоящее время элек-трическая энергия повсеместно производится, передается и потребляется преимущест-венно как энергия трехфазных систем. Трехфазной системой называется система, со-стоящая из трех электрических цепей одной частоты, ЭДС которых сдвинуты по фазе на одну треть периода. Применяются только симметричные системы с ЭДС одинаковой амплитуды. Каждая отдельная цепь трехфазной системы называется фазой. Трехфазная система обладает следующими достоинствами:

1) обеспечивает экономию проводниковых материалов (по весу – до 50%) по сравнению с однофазной системой;

2) позволяет создать круговое вращающееся магнитное поле;

3) позволяет использовать самые совершенные по конструктивным и эксплуата-ционным свойствам электродвигатели.

2.2.2. Трехфазный генератор. Трехфазная ЭДС

Электрическая энергия вырабатывается трехфазными генераторами, состоящими из трех однофазных генераторов, ЭДС которых имеют одинаковую частоту и амплитуду, но сдвинуты по фазе на одну треть периода.

Трехфазный генератор конструктивно представляет одну машину, но может рабо-тать так, как три самостоятельных однофазных генератора.

Из теории однофазного переменного тока известно, что если проводник (рамку) вращать с постоянной скоростью в равномерном магнитном поле, то в нем будет индук-тироваться синусоидальная ЭДС. То же самое происходит и при неподвижной рамке, но вращающемся магнитном поле (что конструктивно проще).

В трехфазном генераторе имеются три одинаковые рамки (обмотки), расположен-ные в пространстве под углами 120º относительно друг друга и пересекающиеся одним и тем же вращающимся магнитным полем, благодаря чему в обмотках индуктируются си-нусоидальные ЭДС, сдвинутые по фазе на одну треть периода. ЭДС, индуктируемые в фазах (обмотках) трехфазного генератора, называются фазными ЭДС и могут быть запи-саны уравнениями

C

eA = Em sinw t; eB = Em sin(w t −120o); e = Em sin(w t −240o).

e

ЭДС eA, eВ, С изображены графически (рис. 2.43) и векторно (рис. 2.44), что со-ответствует записи в комплексной форме: EA = EФej 0, EB = EФe − j 120, EC = EФe − j 240.

Рис. 2.43 Рис. 2.44

Каждая отдельная обмотка трехфазного генератора является самостоятельным ис-точником и сокращенно называется фазой генератора.

2.2.3. Несвязанная трехфазная система

Рис. 2.45

На электрической схеме трехфазный генератор условно принято изображать в виде трех обмоток, расположенных под углом 120° относительно друг друга в ви-де звезды или треугольника (рис. 2.45). Каждая обмотка (фаза) генератора имеет начало и конец. Принято обозначать нача-ло первой фазы буквой А, ее конец – бук-вой Х. Соответственно, начало второй фа-зы обозначают буквой В, конец – буквой Y. Начало третьей фазы – буквой С, конец – буквой Z.

Как уже указывалось, каждая фаза трехфазного генератора может являться само-стоятельным источником электрической энергии. К каждой из фаз могут быть подклю-чены свои потребители.

Изображенная на рис. 2.46 система назы-вается несвязанной трехфазной системой. Токи в фазах трехфазной системы определяются ра-венствами

Z

Z

Z

IA = EA, IB = EB, IC = EC, A B C

где ZA, ZB, ZC – сопротивления фаз (сопротив-ления фазы генератора, соединительных прово-дов и потребителя);

Рис.2.46 IA, IB, IC – токи в этих фазах. Несвязанная трехфазная система позволяет получить круговое вращающееся маг-

нитное поле, однако не имеет других преимуществ перед однофазной системой. Поэто-му она практически не используется.

2.2.4. Четырехпроводная трехфазная система

Работа системы (потребителей) не изменяется, если три обратных провода заменить одним (рис. 2.47). В этом случае токи будут определяться прежними ра-венствами

Z

Z Z

IA = EA, IB = EB, IC = EC. A B C

Рис. 2.47

Другими словами, замена трех проводов одним обратным проводом не изменила величин токов в по-требителях. Полученная система называется четырех-

проводной трехфазной, которая имеет преимущества, отмеченные выше, перед однофаз-ной системой. В полученной системе приняты следующие названия и обозначения:

1. Точка, в которой объединены концы фаз генератора, обозначается буквой О и называется нулевой точкой генератора. Соответственно, имеется нулевая точка потре-бителя O.

2. Провод, соединяющий нулевые точки генератора и потребителя, называется ну-левым проводом.

3. Ток нулевого провода равен геометрической сумме фазных токов:

· · · ·

Io = I A + IB + IC.

4. Провод, соединяющий начало фазы генератора с потребителем, называется ли-нейным проводом.

5. Ток в линейном проводе называется линейным током.

6. Ток в обмотке (фазе) генератора и ток в фазе потребителя называются фазными токами.

7. Напряжения между линейными проводами и нулевым проводом называются фазными напряжениями:

U f A UA, U f B = UB, U f C UC.

8. Напряжения между линейными проводами называются линейными напряжениями: UAB, UBC, UAC.

2.2.5. Свойства четырехпроводной трехфазной системы («звезда – звезда» с нуле-вым проводом)

К данным свойствам относятся следующие:

1. Система нормально работает при любом распределении нагрузки между фаза-ми, так как изменение нагрузки (тока) в одной из фаз не сопровождается изменением то-

U U U

C

B

A

ков в других фазах, ибо IA = ZA, IB = ZB, IC = ZC (здесь ЭДС заменены напряжения-

ми, под сопротивлениями понимаются сопротивления фаз потребителей, а не сопротивления всей фазы, включая сопротивление генератора). Это справедливо при со-противлении нулевого провода, равном нулю.

2. Доказательство. Линейное напряжение больше фазного на 3. Если зазем-лить точку О (что практически и делается), то o 0. Тогда

UA = f A −f O = f A; UB = B − O = f B; UC = f C −f O = f C.

Соответственно,

· · ·

UAB = f A f B или U AB = U A − UB.

Другими словами, линейное напряжение равно разности фазных напряжений. По-скольку

·

·

U A = UФej 0 и UB = UФe − j 120,

·

то U AB = UФej 0 − UФe − j 120 = UФ (cos0− j sin0)− UФ (cos120o− j sin120o) = = UФ (1+ j 0)− UФ (−0,5− j 3) = UФ (1+0,5+ j 3) = UФ (1,5+ j 3) = 3 UФej 30.

Следовательно, U л = 3 U f. Докажите это построением векторной диаграммы фаз-

ных и линейных напряжений.

В данном случае надо воспользоваться следующим правилом: разность двух векто-ров определяется третьим вектором, который соединяет концы первых и направлен в

сторону уменьшаемого. На рис. 2.48 вектор UAB равен разности векторов UA и UB, т. е.

· · ·

U AB = U A − UB.

Рис. 2.48 Рис. 2.49

3. Ток нулевого провода равен геометрической сумме действующих значений фаз-ных токов:

· · · ·

Io = I A + IB + IC.

4. При равномерной нагрузке фаз ток нулевого провода равен нулю.

· · ·

· · · ·

Доказательство. Так как I A = IФej 0, IB = Iфe − j 120, IC = IФj 120, то Io = I A + IB + IC =

IФ (ej 0+ e − j 120+ ej 120)= IФ (cos0+ j sin0+cos120 j sin120+cos120+ j sin120) = IФ (1−0,5−0,5) = 0.

В этом случае отпадает необходимость в нулевом проводе и образуется соединение «звезда – звезда» без нулевого провода. Следует помнить, что эта система работает нор-мально только при равномерной нагрузке.

5. Если нагрузка неравномерная, но имеет одинаковый характер, то ток нулевого провода всегда меньше тока линейного провода. Это позволяет брать нулевой провод меньшего сечения, чем линейный.

6. Четырехпроводная трехфазная система позволяет иметь два напряжения, отли-

чающиеся друг от друга на 3.

O

Нулевой провод играет следующую роль: при его применении можно подключать к четырехпроводной системе и однофазные потребители, так как каждая фаза в этом случае работает независимо от других. При наличии нулевого провода нулевая точка по-требителя 1 всегда находится в центре топографической (векторной) диаграммы на-пряжения (рис. 2.49) независимо от распределения нагрузки между фазами (падение на-пряжений в соединительных проводах и генераторе не учитывается). Благодаря этому фазные напряжения не изменяются при изменении нагрузки.

К ненормальным режимам работы четырехпроводной трехфазной системы («звезда – звезда» с нулевым проводом) относятся:

1. Обрыв линейного провода, это эквивалентно выключению потребителя соответ-ствующей фазы. Работа других фаз не изменяется. Векторная диаграмма для этого слу-чая приведена на рис. 2.51.

2. Короткое замыкание в фазе потребителя (при условии, что линейные напряже-ния остаются неизменными при любых условиях работы). Пусть произошло короткое замыкание фазы А. В этом случае потенциал нулевой точки O примет потенциал точки

А и напряжения на других фазах увеличатся в 3 (рис. 2.53). 3. Обрыв нулевого провода.

O

При симметричной нагрузке это повреждение не вызывает никаких изменений в работе. Точка 1останется в центре топографической (векторной) диаграммы напряже-ний. Если же нагрузка неравномерная, то нулевая точка сместится из центра. Это озна-

чает, что напряжения на всех фазах потребителя изменятся, причем напряжение будет меньше на той фазе, где нагрузка больше.

O

O

Проследим за изменением положения точки 1на топографической диаграмме при изменении нагрузки фазы А от короткого замыкания до холостого хода при неизменной одинаковой нагрузке фаз В и С. При коротком замыкании фазы А точка 1будет иметь потенциал точки А.

O

При холостом ходе (обрыв фазы А) точка 1рас-положится на середине отрезка, соединяющего точки В

и С на топографической диаграмме (рис. 2.50), так как в Рис.2.50

этом случае фазы В и С соединены последовательно и

O

находятся под линейным напряжением UBC. Следовательно, при изменении нагрузки фазы А от холостого хода до короткого замыкания точка 1будет скользить по медиане

(рис. 2.52) треугольника. Это позволяет найти напряжения на всех фазах при любой ве-личине нагрузки фазы А.

Рис. 2.51 Рис. 2.52 Рис. 2.53

Применяя это рассуждение для неравномерной нагрузки других фаз, нетрудно найти положение точки O на топографическойдиаграмме, следовательно, инапряжения на фазах.

Четырехпроводная трехфазная система применяется для одновременного питания как трехфазных, так и однофазных потребителей.

2.2.6. Соединение потребителей треугольником

Если потребители присоединить между линейны-ми проводами, то они окажутся соединенными в виде треугольника (рис. 2.54).

Трехфазная система при присоединении потребите-лей треугольником имеет следующие свойства:

1. Система (потребители) нормально работает при

любом распределении нагрузки между фазами, так как

изменение нагрузки в одной фазе не сопровождается из- Рис.2.54

менением токов в других фазах. Действительно, токи в потребителях (фазные токи) подсчи-тываются по уравнениям, которые показывают независимую работу потребителей (фаз):

Z

Z Z

IAB = UAB; IBC = UBC; IAC = UAC. AB BC AC

Сказанное справедливо при равенстве нулю сопротивлений линейных проводов. 2. При равномерной нагрузке линейные токи больше фазных в 3.

Доказательство. Напишем, например, для точки А уравнение по первому закону Кирхгофа:

· · ·

I A + ICA = I AB,

откуда

· · ·

I A = I AB − I AC,

т. е. линейный ток равен разности фазных токов. Так как

· ·

I AB = I j ej 0, ICA = I j ej 120,

· ·

то I A = IЛ = I j ej 0− I j ej 120= I j(cos0+ j sin0)− I j(cos120+ j sin120) I j(1+ j 0+0,5− j 3) =

= I j(1,5− j 3) = 3 I j e − j 30, или IЛ = 3 I j.

Докажите это же для линейных токов IB и IC. Постройте векторную диаграмму фазных и линейных токов, пользуясь правилами, указанными для напряжений.

2.2.7. Ненормальные режимы работы системы при соединении потребителей треугольником

К данным режимам относятся:

1. Обрыв линейного провода. При равномерной нагрузке и обрыве линейного прово-да на фазах, присоединенных к этому проводу, напряжение уменьшится в два раза, так как эти фазы окажутся соединенными между собою последовательно, а по отношению к третьей фазе – параллельно и включены под линейное напряжение. При неравномерной нагрузке напряжение на потребителях будет прямо пропорционально их сопротивлениям.

2. Короткое замыкание в потребителе означает короткое замыкание между линей-ными проводами. В исправных потребителях не произойдет никаких изменений.

2.2.8. Соединение источников энергии звездой и треугольником

Соединять трехфазные источники энергии надо так, чтобы сумма ЭДС трех фаз была равна нулю – это основное свойство трехфазной системы. Чтобы обеспечить ука-занное правило при соединении звездой, надо объединить в одной точке О или все кон-цы фаз (Х, У, Z) или их начала (А, B, С).

При соединении треугольником к общей точке (вершине треугольника) надо при-

соединить начало и конец соседних фаз. Ни в коем случае нельзя соединять в одной точ-ке начала двух фаз или их концы. В этом случае произойдет опрокидывание одной из фаз, что будет сопровождаться током короткого замыкания внутри генератора.

Чтобы убедиться в правильности указанных суждений, постройте векторную диа-грамму ЭДС трех фаз. При этом считайте, что ЭДС имеет положительное направление от конца фазы к ее началу.

2.2.9. Вращающееся магнитное поле трехфазного тока

Трехфазная система позволяет создать круговое вращающееся магнитное поле при неподвижных обмотках магнитопровода. На неподвижном цилиндрическом магнито-

проводе в пазах с внутренней стороны размещают три ки, расположенные в пространстве под углом 120°. Для про-стоты каждую обмотку можно представить как один разомк-нутый виток (рис. 2.55). Обмотки соединены звездой (концы соединены в одной точке, а начала присоединены к трехфаз-ной сети).

Условимся считать ток положительным, если он течет от

начала обмотки к ее концу, а отрицательным – от конца к на- Рис.2.55

чалу (можно взять и противоположное условие). Пусть при t = 0 значение токов в фазах соответствует векторной диаграмме (рис. 2.56, а). Согласно векторной диаграмме ток в первой фазе течет от начала к концу, а во второй и третьей фазах – от конца к началу, что и отмечено крестиками и точками в соответствующих проводах обмоток. Теперь, применив правило буравчика, изобразим картину магнитного поля (рис. 2.56, а), где ось поля расположена горизонтально.

Через 1/3 периода токи в фазах будут соответствовать векторной диаграмме (рис. 2.56, б). Для этого же момента и по тем же правилам изображено магнитное поле над векторной диаграммой. На рис. 2.56 видно, что ось магнитного поля повернулась за 1/3 периода на 120°.

На рис. 2.56, в показаны векторная диаграмма токов и магнитное поле через 2/3 пе-риода. При сравнении картин магнитных полей (рис. 2.56, а, б, в) видно, что магнитное поле вращается и в данном случае за один период делает один оборот. На этом принципе и основана работа самых распространенных асинхронных двигателей.

а б в

Рис. 2.56

Практические задания

1. Какой график соответствует урав-нению

u = Um sin(w t +90o)?

2. Какому вектору тока соответствует уравнение

i = Im sin(w t +120o)?

3. Какому вектору тока соответствует уравнение

i = im sin(wt – 150º)?

1 3

4. Два тока представлены вектора-ми. На какой из трех приведенных век-торных диаграмм дано решение уравне-ния i − i 2= i?

5. Два тока представлены векторами:

Напишите уравнения, показывающие, какие действия произведены с токами со-гласно нижеприведенным векторным диа-граммам.

6. Что произойдет с величиною переменного тока в катушке, если ее фарфоровый сердечник заменить латунным?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

7. На рисунке приведен график тока цепи, содержащей индуктивность. В какой момент времени: t, t 2или t 3– будет наи-большая ЭДС самоиндукции?

8. На рисунке показаны графики тока, напряжения и электродвижущей силы са-моиндукции для чисто индуктивной цепи. Какой из этих графиков представляет ЭДС?

9. Что произойдет с величиной переменного тока, если в катушке ее фарфоровый сердечник заменить на стальной?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

10. На рисунке показаны графики на-пряжения, тока и мощности для цепи пе-ременного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

11. На рисунке показаны графики из-менения активного, индуктивного и емко-стного сопротивлений как функции часто-ты. Какой из этих графиков представляет емкостное сопротивление?

12. На рисунке показаны графики на-пряжения и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

13. На рисунке показаны графики то-ка и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

14. На рисунке показаны графики на-пряжения и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

15. На рисунке показаны графики то-ка и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

16. На рисунке показаны графики на-пряжения и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

17. На рисунке показаны графики то-ка и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

18. На рисунке показаны графики то-ка и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

19. На рисунке показаны графики на-пряжения и мощности цепи переменного тока. Что включено в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

20. На рисунке показан график мощ-ности цепи переменного тока. Что включе-но в эту цепь?

Ответ: 1) активное сопротивление; 2) индуктивность;

3) емкость.

21. Какой цепи могут соответствовать следующие уравнения:

u = Um sin(w t +120o), i = Im sin(w t +30o)?

22. Какой цепи могут соответствовать уравнения

u = Um sin(w t +30o), i = Im sin(w t +90o)?

23. Какой цепи могут соответствовать уравнения

u = Um sin(w t −60o), i = Im sin(w t −90o)?

24. Для какой цепи возможны приве-денные графики тока и напряжения?

1 2 3

25. В какой из трех схем лампочка горит более ярко?

26. Что произойдет с активной мощ-ностью цепи, если увеличить емкость кон-денсатора?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

27. Что произойдет с cos, если

уменьшить индуктивность? Ответ: 1) увеличится;

2) уменьшится; 3) не изменится.

28. На рисунке приведена электриче-ская цепь и рядом дана векторная диа-грамма напряжений при заданной частоте сети. Что произойдет с напряжениями Ua, UL, UC и углом f, если увеличить час-

тоту при неизменном напряжении цепи? а б

29. На рисунке приведены электриче-ская цепь (а) и векторная диаграмма на-пряжений (б). Что произойдет с напряже-ниями Ua, UC, UL и углом, если уменьшить емкость при неизменном на-пряжении сети?

30. Для изображенной на рисунке схемы известно, что r < XL < XC. Нари-суйте векторную диаграмму напряжений для этого случая. Как изменится векторная диаграмма, если увеличить частоту при прежнем напряжении сети?

31. Что происходит с напряжением на активном сопротивлении, если уменьшить индуктивность при XL > XC?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

32. Что произойдет с cosf, если

уменьшить емкость? Ответ: 1) увеличится;

2) уменьшится; 3) не изменится.

33. Что происходит с напряжением на активном сопротивлении, если частота увеличивается и Х > 0?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

34. Что происходит с напряжением на активном сопротивлении, если частота увеличивается и X < 0?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

35. В какой из трех схем лампочка горит более ярко?

36. Что произойдет с cosf, если из-

менить индуктивное сопротивление? Ответ: 1) увеличится;

2) уменьшится; 3) не изменится.

37. Что произойдет с напряжением на активном сопротивлении, если уменьшить емкость при XL < XC?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

38. Цепь настроена в резонанс. Что происходит с напряжением на активном со-противлении, еслиувеличитьиндуктивность?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

39. Для какой из электрических схем возможно изменение угла f от –90° до

+90° при постоянной величине напряжения и изменении частоты?

40. Что произойдет с током в емко-сти, если увеличить индуктивность?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

41. В какой лампочке яркость горения увеличивается с увеличением частоты?

42. Для изображенной схемы (а) дана векторная диаграмма токов (б).

Как изменятся токи, если увеличить частоту при прежней величине напряже-ния? Нарисуйте векторную диаграмму.

а б

43. В какой лампочке яркость горения уменьшается с увеличением частоты?

44. На рисунке показан график изме-нения полного сопротивления цепи пере-менного тока как функция частоты. Как включены в этой цепи индуктивность и емкость?

Ответ: 1) последовательно; 2) параллельно.

45. На рисунке показан график изме-нения полного сопротивления цепи пере-менного тока как функция частоты. Как включены в этой цепи индуктивность и емкость?

Ответ: 1) последовательно; 2) параллельно.

46. Что произойдет с cosf, если из-

менить индуктивное сопротивление? Ответ: 1) увеличится;

2) уменьшится; 3) не изменится.

47. Вкакойсхемелампочкагоритярче?

а б

48. Для цепи, изображенной на схеме, известно, что

1 2

R = XC > XL = R.

Нарисуйте векторную диаграмму ак-тивных и реактивных токов ветвей и обще-го тока. Как изменятся эти токи, если уве-личить частоту? Покажите это на другой векторной диаграмме.

49. Что произойдет с напряжением на активном сопротивлении, если увеличить индуктивность?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

50. В какой из трех схем наблюдается наибольший общий ток при одинаковом напряжении источника?

51. На приведенной здесь схеме необ-ходимо повысить cos до 1, но напряжение

на потребителях должно остаться прежним. Нарисуйте схему включения конденсатора для обеспечения данного уровня, а также векторную диаграмму, на которой надо по-казать необходимый ток конденсатора.

52. Приведена для электрической двух параллельных вестно следующее:

векторная диаграмма цепи, состоящей из ветвей. При этом из-

I 1 a = I 2 p, I 2 a = I 1 p, R = 8 Ом, z 2=10 Ом.

Нарисуйте электрическую схему цепи и определите X 1, R, X 2.

53. Потребители рассчитаны на оди-наковое напряжение и одинаковую мощ-ность. Чему равен ток нулевого провода, если ток I A=10 A?

Ответ: 1) 10 А; 2) 17,3 А; 3) 0.

54. Что произойдет с током I A, если вторую лампу заменить на лампу большей мощности того же напряжения?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

55. Что произойдет с током I A, если оборвется нулевой провод? (Лампы рас-считаны на одинаковое напряжение.)

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

56. Какая из ламп дает наибольшее количество света, если лампы рассчитаны на одно напряжение?

57. Что произойдет с током в нулевом проводе, если одну из трех одинаковых ламп заменить на лампу большей мощно-сти того же напряжения?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

58. Что произойдет с током I C, если первую из трех одинаковых ламп заменить на лампу большей мощности того же на-пряжения?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

59. Лампы рассчитаны на одно на-пряжение. Какая из них горит ярче?

60. Для изображенной на рисунке це-пи (а) дана векторная диаграмма ее напря-жений (б). В какой фазе включена лампа наибольшей мощности, если лампы рас-считаны на одинаковые напряжения?

а б

61. Для изображенной на рисунке це-пи (а) дана векторная диаграмма (б). Что произошло с электрическими лампочками, если судить по векторной диаграмме?

а б

	;

62. Для изображенной на рисунке це-пи (а) дана векторная диаграмма напряже-ний (б). Что произошло с электрическими лампочками, если судить по векторной диаграмме?

а б

63. Для изображенной на схеме цепи (а) дана векторная диаграмма напряжений (б). Какое произошло повреждение, если судить по векторной диаграмме?

а б

64. Что произойдет с током I Bв цепи с одинаковыми лампами, если третью за-менить лампой меньшей мощности того же напряжения?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

65. Потребители рассчитаны на оди-наковое напряжение и одинаковую мощ-ность. Чему равен ток I C, если ток первого потребителя равен 10 А?

Ответ: 1) нельзя определить;

2)

3

3) 10 3; 4) 10.

66. Какая из этих ламп дает наиболь-шее количество света, если все они рассчи-таны на одинаковое напряжение?

67. На каждой из трех векторных диаграмм векторно находится или линей-ный ток, или линейное напряжение. На какой из этих диаграмм находится линей-ный ток?

68. Что произойдет с током IB в цепи с одинаковыми лампами, если вторую за-менить на лампу большей мощности того же напряжения?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится

69. Напряжение сети равно 220 В. Чему равно напряжение на втором потре-бителе при обрыве провода С, если все по-требители одинаковы?

Ответ: 1) 220 В; 2) 220 В;

3) 110 В.

70. Оборвана фаза А. Какая из этих ламп дает наименьшее количество света, если лампы рассчитаны на одно напря-жение?

71. Генератор, имеющий фазное на-пряжение 127 В, соединен звездой, потре-битель – треугольником. Ток линейного провода равен 3,8 А. Чему равно сопротив-ление фазы потребителя при равномерной нагрузке?

72. Генератор соединен треугольни-ком, а потребитель – звездой. Линейное напряжение составляет 380 В. Сопротив-ление каждой фазы потребителя Z = 10 Ом. Чему равен ток в фазе генератора?

73. Генератор с фазным напряжени-ем, равным 127 В, соединен звездой, а по-требитель, имеющий сопротивление фазы Z = 10 Ом, соединен треугольником. Чему равен ток в фазе генератора?

75. Генератор соединен треугольни-ком, а потребитель – звездой. Напряжение генератора составляет 220 В, ток фазы ге-нератора – 12,7 А. Чему равно сопротивле-ние фазы потребителя, если нагрузка рав-номерная?

76. Согласно векторной диаграмме ЭДС фаз генератора (а) укажите концы В, X, Y, Z фаз обмоток генератора (б).

а б

77. В какой схеме имеется ошибка?

78. Согласно векторной диаграмме ЭДС фаз генератора (а) укажите на схе-ме концы С, X, У, Z фаз обмоток генера-тора (б).

а б

79. В изображенной на рисунке схеме (а) токи в фазах потребителя представлены векторной диаграммой (б). Покажите путь прохождения тока каждой фазы в данный

T

момент времени и через 4. а б

Глава 3. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Дата добавления: 2014-10-15