По закону Ома ток линии

Лабораторная работа №2

Исследование трехфазного неуправляемого выпрямителя со средней точкой

Рисунок 17 - Электрическая схема трехфазного неуправляемого выпрямителя со средней точкой

Рисунок 18 – Математическая модель выпрямителя при работе на активную нагрузку.

Он не доделан) до деловайте сами)

,

тогда мощность приемника

Взяв производную dP ₂/ dR ₂ и приравняв ее нулю, получим условие согласованного режима R ₂= R _л. При этом максимальное значение мощности приемника P _2max = U ₁²/(4 R _л).

КПД согласованного режима h= 0,5, т. е. половина мощности источника теряется в линии. Поэтому данный режим используется для линий небольшой мощности (линий связи, устройств автоматики и телемеханики, радиосхемы), где важно получить максимальную мощность на зажимах приемника, а потери мощности не имеют существенного значения.

Режим холостого хода, при котором R ₂=¥(конец линии разомкнут); I =0; DU =0; U ₂= U ₁; P ₁= DP = P ₂=0;h=1.

Режим короткого замыкания, когда R ₂ = 0 (конец линии замкнут накоротко); I = U ₁ /R _л =I _max; DU = U ₁; U ₂=0; P ₁= U ₁ I _max= P _1max; DP = P _1max; P ₂=0;h=0.

Большое значение для нормальной работы линии электропередачи имеет правильный выбор сечения проводов: оно не должно быть завышенным (это приведет к перерасходу материала проводов) и не должно быть заниженным (это может привести к перегреву проводов и их изоляции и большим потерям мощности, а значит, снижению КПД). Сечение проводов выбирают таким образом, чтобы оно обеспечивало потерю напряжения DU в пределах допустимых норм и не приводило к тепловому повреждению проводов.

Колебания напряжения для осветительной нагрузки не должны превышать –2,5; +5%, а для силовой (электродвигатели) – ±5% номинального напряжения. При заданной допустимой потере напряжения сечение проводов линии S = 2r lI / DU,

где r – удельное сопротивление материала проводов (например, для медных проводов r = 0,017 Ом×мм²/м);

l – длина линии электропередачи.

Найденное по приведенной формуле сечение, округленное до ближайшего большего стандартного, должно быть проверено на нагрев по допустимому для каждого типа проводов току. С этой целью рассчитывают рабочий ток I _р для заданного потребителя и выбирают по таблицам сечение провода, допустимый ток нагрузки которого I _доп не меньше рабочего тока
I _доп³ I _р.

В качестве примера в табл. 2.1 приведены длительно допустимые токовые нагрузки на провода и шнуры с медными жилами и резиновой или полихлорвиниловой изоляцией, проложенные открыто.

Таблица 2.1

Сечение провода S, мм^2	Токовая нагрузка I доп, А	Сечение провода S, мм^2	Токовая нагрузка I доп, А	Сечение провода S, мм^2	Токовая нагрузка I доп, А
0,50
0,75
1,00
1,50
2,50
4,00
6,00

Предварительное задание к эксперименту

Для электрической цепи по схеме рис. 2.1:

1) при заданном напряжении U ₁=const (табл. 2.2) и значениях сопротивления нагрузки R ₂ (табл. 2.3) рассчитать ток I, напряжения U _2, DU, мощности P ₁, P ₂, DP и КПД h. Сопротивление линии принять R _л = 13 Ом. Результаты расчета записать в табл. 2.3;

Таблица 2.2

Вариант
U 1, В			9,5		10,5		11,5
P 2, Вт	0,5	0,7	0,9	1,1	1,25	1,4	1,6	1,75

Таблица 2.3

Задано	Вычислено	Измерено
U 1, В	R 2, Ом	I, А	U 2, В	D U, В	P 1, Вт	P 2, Вт	DP, Вт	h	I, А	U 2, В
Из табл. 2.2	¥
6,5
2,6

2) по результатам вычислений п.1 построить совмещенные графики зависимостей от тока следующих величин:

U ₂, DU, P ₁, P ₂, DP,h= f (I);

3) при неизменной мощности приемника P ₂ (взять из табл. 2.2) и по заданным в табл. 2.4 значениям R ₂ рассчитать ток I, напряжения U ₂, U ₁ и КПД h исследуемой цепи (R _л = 13 Ом). Результаты расчета записать в табл. 2.4

Таблица 2.4

Задано	Вычислено	Измерено
P 2 , Вт	R 2 , Ом	I, А	U 2 , В	U 1 , В	h	U 1 , В	I, А	U 2, В
Из табл.2.2	6,5

4) используя результаты вычислений п.3, построить график зависимости h =f (U ₂).

Порядок выполнения эксперимента

Дата добавления: 2015-05-06