Указания к решению задачи 2

Для решения задачи 2нужно знать программный материал темы "Трехфазные цепи переменного тока", отчетливо представлять соотношения между фазными и линейными значениями токов и напряжений при соединении потребителей электрической энергии звездой и треугольником.

Для ознакомления с общей методикой решения задач данной темы приведены формулы, показано их практическое применение.

Соединение потребителей звездой. На рисунке 12 (а – в) показано разное выполнение схем такого соединения с нейтральным проводом и без него.

а) б) в)

Рисунок 12

Принятые обозначения на схемах:

линейное напряжение U_л = U_AB = U_BC = U_CA;

фазные напряжения U_ф, U_A, U_В, U_С;

линейные токи (они же фазные токи) I_л, I_ф, I_A, I_B, I_C,

ток в нейтральном (нулевом) проводе, равен геометрической сумме фазных токов

IО = IА + IВ + IС

При равномерной нагрузке фаз ток I₀ = 0 и надобность в нем отпадает

Соединение потребителей треугольником. На рисунке 13 (а, б) показано разное выполнение схем такого соединения.

Принятые обозначения на схемах:

линейные (они же фазные) напряжения: U_л = U_ф = U_AB = U_BC = U_CA,

фазные токи: I_ф, I_AB, I_BC, I_CA,

линейные токи: I_л; I_A; I_B; I_C.

а) б)

Рисунок 13

Рисунок 14

Подсчет активной мощности для любого соединения в трехфазных цепях выполняется по формулам:

фазные мощности: Р_фА = U_фА I_фА cos φ_фА

Р_фВ = U_фВ I_фВ cos φ_фВ

Р_фС = U_фС IфС cos_фС

общая мощность: Р = Р_фА+ Р_фВ + Р_фС

При равномерной нагрузке фаз общая мощность трехфазной цепи:

Р = U_л I_л cos φ_ф.

или Р = 3 Рф

Для подсчета параметров ламп накаливания (Рламп) и электронагревательных элементов ТЭНов (Рнагр) нужно применять формулы:

Р_ламп = U_лампI_ламп cos φ_ламп,

P_нагр = U_нагр I_нагр ∙ cos φ_нагр;

учитывая, что cos φ_ламп= cos φ_нагр = 1, так как эта нагрузка активная.

Применение формул рассмотрим в решенных примерах.

Пример 4. Три активных сопротивления R_ф1 = 22 Ом, R_ф2= 27,5 Ом, R_ф3 = 11 Ом соединены треугольником и присоединены к трехпроводной трехфазной линии с линейным напряжением Uл = 220 В (рисунок 14). Определить фазные (I_AB, I_BC,I_CA) и линейные (I_A,I_B,I_C) токи, фазные мощности (Р_ф1,Р_ф2, Р_ф3) и общую (Р) мощность трехфазной цепи.

Дано: Uл = 220 В; R_ф1 = 22 Ом, R_ф2= 27,5 Ом, R_ф3 = 11 Ом

Определить: I_AB, I_BC, I_CA, I_A, I_B, I_C, Р_ф1, Р_ф2, Р_ф3, Р

Дата добавления: 2015-05-06