Активные мощности приёмников

Скачать 0.97 Mb.

Название	Активные мощности приёмников
страница	2/5
Дата публикации	30.08.2013
Размер	0.97 Mb.
Тип	Документы

uchebilka.ru > Астрономия > Документы

1 2 3 4 5

Решение

При соединении приём-ника в треугольник его линей-ные напряжения равны фазным напряжениям. Примем U_A_В =U = 380 B. Тогда

U_A_Х = U_A_В = 380 B; U_В_Y = 380e^–^j¹²⁰^ B; U_С_Z = 380e^j¹²⁰^ B.

Фазные токи рассчитаем по закону Ома:

I_ax === 4,25e^j^63,44^ A;

I_by == I_axe^–^j¹²⁰^= 4,25e^–^j^56,56^ A;

I_cz == I_axe^j¹²⁰^= 4,25e^j^183,44^ A.

Линейные токи находим по первому закону Кирхгофа:

I_A = I_ax – I_cz =I_axe^-j³⁰^= 7,36e^j^33,44^ A;

I_B = I_by – I_ax =I_bye^-j³⁰^= I_Ae^–^j¹²⁰^= 7,36e^–^j^86,56^ A;

I_C = I_cz – I_by =I_cze^-j³⁰^= I_Ae^j¹²⁰^= 7,36e^j^153,44^ A.

Векторную диаграмму токов и напряжений соединения в треугольник строим так, чтобы удобно было показывать соотношение между линейными и фазными токами. Для этого исходящими из одной точки построим векторы фазных напряжений треугольника (рис. 4.5,а), относительно них ориентируем фазные токи треугольника, линейные токи находим в соответствии с первым законом Кирхгофа. На основании соотношений между токами, представленными на векторной диаграмме, можно наглядно получить записанные выше соотношения для расчёта линейных токов.

Заметим, что при построении векторной диаграммы треугольника можно пользоваться и традиционным способом построения топографической диаграммы комплексных потенциалов (рис. 4.2), ориентируя фазные токи треугольника относительно линейных напряжений сети, равных фазным напряжениям треугольника, как это показано на рис. 4.5,б. Однако при таком способе построения линейных токов необходимо переносить фазные токи с обратным направлением.

На основании расчётов запишем показания амперметров:

- линейный ток I_A = 7,36 A измеряет амперметр А₁;

- фазный ток треугольника измеряет амперметр А₂, его показание I_cz= 4,25 A.

При соединении тех же сопротивлений в звезду линейные токи I_Y = 2,46 A (задача 4.2). Таким образом, при переключении фаз приёмника со звезды на треугольник при прежнем напряжении сети линейный ток увеличивается в == 3 раза.

Показания ваттметров в схеме рис. 4.4:

P_W₁= Re[U_A_С] = Re[-380e^j¹²⁰^7,36e^–^j^33,44^] = -168 Вт;

P_W₂= Re[U_ВС] = Re[380e^-^j¹²⁰^7,36e^j^86,56^]= 2334 Вт.

Сумма показаний двух ваттметров P_W₁+ P_W₂= 2167 Вт по-прежнему равна активной мощности трёхфазного приёмника

P = 3I_Фr_Ф = 34,25²40 = 2167 Вт.
ЗАДАЧА 4.4. Найти показания приборов в схеме рис. 4.6,а, если

r = 76 Ом, x = 44 Ом, U = 380 B.

Решение

Представим схему замещения рассматриваемой симметричной трёх-фазной цепи для основной фазы (А) (рис. 4.6,б) и определим её параметры:

- фазное напряжение источника питания U_A=== 220 B,

- сопротивление фазы эквивалентной треугольнику звезды r_Y== Ом.

Дальнейший расчёт выполним в комплексной форме, приняв U_A=220 B:

- фазный ток 1-го приёмника, соединенного в звезду I₁_A=== -j5 A;

- линейный ток треугольника I₂_A==== 5 A.

Схема замещения рис. 4.6,б не позволяет рассчитать фазный ток симметричного треугольника, который меньше линейного в раз и не совпадает с ним по фазе (см. решение задачи 4.3):

I_ab=e^j³⁰^=e^j³⁰^= 5e^j³⁰^ A;

I_bc= I_abe^-j¹²⁰^= 5e^–^j⁹⁰^ A;

I_ca= I_abe^j¹²⁰^= 5e^j¹⁵⁰^ A.

Линейный ток генератора

I_A= I₁_A+ I₂_A= -j5 + 5 = 10e^-j³⁰^ A,

ток токовой катушки ваттметра I_W= I_B= I_Ae^-^j¹²⁰^= 10e^–^j¹⁵⁰^ A.

Напряжение катушки напряжения ваттметра

U_W= U_AC=U_Ae^–^j³⁰^= 380e^–^j³⁰^ B.

Показание ваттметра

P_W= Re[U_W] = Re[380e^–^j³⁰^10e^j¹⁵⁰^] = -1900 Вт.

Показания амперметров:

A₁  I₁_A= 5 A, A₂  I₂_A= 5 A, A₃  I_CA= 5 A.

Заметим, что для схемы рис. 4.6,а можно построить и другую схему замещения (рис. 4.7), в которой соединение в звезду 1-го приёмника заменено эквивалентным соединением в треугольник, причём

Z_= 3Z_Y= 3j44 = j132 Ом.

Режим работы каждого из параллельно включенных треугольников рассчитывается отдельно: при фазном напряжении U_A = 220 B, (см. выше)

линейное напряжение U_AB = U_Ae^j³⁰^= 380e^j³⁰^ B.

Токи I_ab === 5e^j³⁰^ A,

I₂_A= I_abe^-j³⁰^ = 5 A, I_ax===e^–^j⁶⁰^ A,

I₁_A= I_axe^-j³⁰^= 5e^–^j⁹⁰^= -j5 A

и т.д. по тексту, приведенному выше.
ЗАДАЧА 4.5. К источнику с линейным напряжением U = 660 B (рис.4.8,а) через реакторы с сопротивлением x₀ = 25 Ом подключены: электродвигатель, каждая фаза которого имеет сопротивление r = x = 50 Ом при соединении звездой; трёхфазный масляный конденсатор, используемый для повышения коэффициента мощности установки, фазы которого соединены в треугольник и имеют сопротивление x_C = 300 Ом.

Определить напряжение на зажимах двигателя и его мощность. Найти потерю напряжения.

Решение

Расчёт трёхфазной системы выполним по схеме замещения для одной фазы (рис. 4.8б).

Фазное напряжение генератора U_A === 380 В.

Сопротивление эквивалентной симметричному треугольнику звезды

x_Y === 100 Ом.

Примем U_A = U_A = 380 В, тогда

I_A ====

= 3,687e^–^j^14,04^ A,

фазное напряжение двигателя

U_A₁ = I_A= 3,687e^–^j^14,04^100 = 368,7e^–^j^14,04^ B.

Линейное напряжение на зажимах двигателя (рис. 4.8,а)

U_A₁_B₁ =U_A₁ =368,7 = 638,6 B.

Потеря напряжения U = U_AB – U_A₁_B₁ = 660 – 638,6 = 21,4 B, что в процентном выражении от напряжения сети составляет

U% =100=100 = 3,24%.

Заметим, что в соответствии с Правилами технической эксплуатации установок потребителей (ПТЭ) потеря напряжения не должна превышать 5%. Таким образом, схема с реакторами, применяемыми для ограничения токов короткого замыкания на зажимах потребителей, удовлетворяет ПТЭ по допустимой потере напряжения.

Ток двигателя I₁_A === 5,215e^–^j^59,04^ A.

Активная мощность двигателя

Р =U_A₁_B₁I₁_Асоs(₁) = 3 I₁_А² r = 35,215²50 = 4079 Вт.
ЗАДАЧА 4.6. Напряжение симметричной трёхфазной сети U = 380 B (рис. 4.9). Параметры приведенной схемы Z₁ = 1,5 Ом, Z₂ = 1 + j2 Ом, Z₃ = -j6 Ом, Z₄ = 21 + j12 Ом. Определить линейные и фазные токи приёмников. Найти линейные и фазные напряжения каждого приёмника.

Ответы: I₃_А = 32,4 A; I₄_са = 11,23 A; I₂_А = 19,45 A; I₁_А = 25,93 A;

U_ф₃ = 194,5 В; U_а₁_b₁ = 337 В; U_а₂_b₂ = U_ф₄ = 272 В.
ЗАДАЧА 4.7. На шины подстанции предприятия электрическая энергия подаётся от двух трёхфазных источников питания, расположенных в разных географических точках, через линии электропередачи ЛЭП1 и ЛЭП2 (рис. 4.10).

Напряжения на входе линий одинаковы, равны 6,3 кВ, сфазированы в режиме холостого хода (имеют одинаковые начальные фазы соответствующих друг другу фаз цепи).

Активные и индуктивные сопротивления фаз первой и второй линий r₁= 0,5 Ом, х₁= 0,3 Ом,

r₂= 0,4 Ом, х₂= 0,6 Ом.

Номинальное напряжение на шинах подстанции U_Н= 6 кВ, установленная мощность работающих двигателей Р_Н= 4000 кВт при cos_Н= 0,8 (_Н> 0), реактивная мощность статических конденсаторов Q_Н= 2500 квар.

Определить напряжение на шинах подстанции, токи линий, активные, реактивные и полные мощности источников питания.

1 2 3 4 5

Похожие:

	Инструкция по эксплуатации киев 2004 Регулятор коэффициента мощности dcrk является цифровым устройством, которое выполняет функции контроля и регулировки фактора мощности...		Инструкция по эксплуатации киев 2004 Регулятор коэффициента мощности dcrk является цифровым устройством, которое выполняет функции контроля и регулировки фактора мощности...
	Радиопередатчики от 0,5 до 5 Вт Главная Аудио Схемы: усилители мощности звука Двухканальный усилитель мощности (4,5-5,5В, 2,6Вт)		Анализ средств компенсации реактивной мощности в электрических сетях украины В статье проведен анализ существующих систем компенсации реактивной мощности, определены проблемы, которые возникают при ее компенсации...
	Государственный стандарт российской федерации вещества поверхностно-активные ...		Методические подходы к определению производственной мощности в разных... Ная мощность является исходным пунктом планирования производственной программы предприятия. Она отражает потенциальные возможности...
	Методическая разработка к самостоятельной работе по русскому языку... Тема: Активные (действительные) причастия. Пассивные (страдательные) причастия. Гавриил Абрамович Илизаров кудесник из Кургана		Активные формы организации семинарских занятий в высшей школе Важную роль в формировании этих навыков и обеспечении студентам возможности практического использования теоретических знаний играют...
	Компенсации коэффициента мощности Коэффициент мощности у двух пользователей может сильно отличаться, так как он зависит как от типа установленного оборудования, так...		Замена программного обеспечения для приемников Lemberg Внимание: При неправильном выполнении операций перезагрузки приемник может выйти из

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы