рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Теоретические сведения

Теоретические сведения - раздел Философия, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ   Основные Теоретические Положения Трёх...

 

Основные теоретические положения

Трёхфазную систему напряжений можно получить, соединив в одной цепи три однофазных напряжения с соответствующими фазовыми сдвигами.

Генерирование имеющих фазовые сдвиги синусоидальных напряжений осуществляется посредством трёхфазного генератора с надлежащим исполнением его обмоток.

Обычный трёхфазный генератор из тех, что применяется в электроэнергетике, создаёт три переменных синусоидальных напряжения,

Рис. 4.1 - Временная развертка трёхфазной системы напряжений которые смещены по фазе относительно друг друга на 120°. Временная развёртка этих напряжений приведена на рисунке 4.1. Трёхфазный генератор обеспечивает симметричную систему фазных напряжений. Напряжения имеют одинаковые действующие значения и сдвинуты по фазе относительно друг друга на 1/3 периода.

В трёхфазных электрических генераторах и нагрузках (в частности, двигателях) в качестве основных схем соединения фаз используются «звезда» (рисунок 4.2а) и «треугольник» (рисунок 4.2б).

 

 

а б

 

Рисунок 4.2 – Схема соединения обмотки генератора звездой (а)
и треугольником (б)

 

 

В схеме «звезда» напряжения между выводами L1(A), L2(B) и L3(C) называются линейными, тогда как напряжение между любой из этих точек и нейтралью N принято называть фазным.

Соотношения между фазами и величинами линейных Uл и фазных Uф напряжений показаны на рисунке 4.3.

 

 

Рисунок 4.3 – Векторная диаграмма напряжений Так, в частности, между действующими значениями имеется следующая связь: ; ; . (4.1)   В схеме «треугольник» линейные напряжения равны соответствующим фазным.

В практических задачах обычно используют напряжения питающей сети, а не самого генератора. При этом для упрощения считают, что напряжения сети, так же как и генератора, не зависят от нагрузки и симметричны, за номинальное напряжение трёхфазной сети принимают линейное напряжение. Для измерений используются действующие значения напряжений. Если нагрузки (приёмники) соединены в трёхфазную цепь по схеме «звезда» (рисунок 4.4), в линияхА, В и С при симметричной нагрузке (ra = rb = rc) протекают одинаковые токи и ток IN в нулевом проводе (нейтрали) отсутствует.

Фазные напряжения нагрузки, соединённой звездой, симметричны только в случае четырёхпроводной системы при очень малом сопротивлении нейтрального провода либо в случае равенства фазных комплексных сопротивлений нагрузки в трёхпроводной системе.

 

Рисунок 4.4 – Схема подключения нагрузки в трёхфазную цепь по схеме «звезда» Рисунок 4.5 – Схема подключения нагрузки в трёхфазную цепь по схеме «треугольник»

 

В четырёхпроводной системе токи фаз нагрузки в комплексной форме

 

, , ; (4.2)

, , , (4.3)

 

где - комплексное действующее значение фазного напряжения нагрузки;

- комплексные сопротивления фаз нагрузки.

 

Ток в нейтральном проводе при несимметричной нагрузке

. (4.4)

 

Линейный ток , который в случае схемы «звезда» одновременно является также фазным , согласно закону Ома рассчитывается по формуле:

 

. (4.5)

 

Потребляемая трёхфазной нагрузкой мощность складывается из мощностей отдельных фаз

 

. (4.6)

 

Когда нагрузка симметричная и чисто резистивная, имеем

 

, . (4.7)

 

При смешанной (активно-индуктивной или активно-ёмкостной) нагрузке

 

- активная мощность

 

, ; (4.8)

 

- реактивная мощность

 

, ; (4.9)

 

- полная мощность

 

, . (4.10)

 

Если нагрузки (приёмники) соединены в трёхфазную цепь по схеме «треугольник» (рисунок 4.5), нагрузка каждой фазы включается под полное линейное напряжение, которое равно фазному ().

Линейные токи в узлах разделяются на фазные токи в сопротивлениях нагрузки , которые при симметричной нагрузке рассчитываются по формуле:

 

. (4.11)

 

Мощность , потребляемая трёхфазной нагрузкой при её соединении в «треугольник», так же как и при соединении по схеме «звезда», складывается из мощностей фаз (4.6). Справедливо и соотношение (4.7) в случае симметричной и чисто резистивной нагрузки.

При смешанной (активно-индуктивной или активно-ёмкостной) нагрузке активная, реактивная и полная мощности определяются по формулам (4.8), (4.9), (4.10).

Если обрывается одна из линий, которые соединяют с трёхфазным источником питания нагрузку, имеющую схему «звезда», мощность, потребляемая симметричной нагрузкой, уменьшается на треть. Если дополнительно обрывается нулевой (нейтральный) провод, потребление мощности снижается наполовину в результате того, что две последовательно включённые нагрузки оказываются подключёнными к оставшемуся линейному напряжению. Когда повреждены две линии, потребляемая мощность составляет лишь треть первоначальной величины.

Если обрывается одна фаза нагрузки и одна из линий, которые соединяют с трёхфазным источником питания нагрузку, имеющую схему «треугольник», мощность, потребляемая симметричной нагрузкой, в худшем случае уменьшается до одной шестой её первоначальной величины.

В таблицах 4.1 и 4.2 показаны величины потребляемой мощности при различных повреждениях.

 

 

Таблица 4.1 - При соединении нагрузки по схеме «звезда»

Повреждения
Одна линия Две линии Одна линия и нулевой провод
P=2/3 Pmax P=1/3 Pmax P=1/6 Pmax

Таблица 4.2 - При соединении нагрузки по схеме «треугольник»

 

Примечание – Pmax – суммарная мощность нагрузки в симметричном режиме.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

Кафедра Электрооборудование и энергосбережение... С Ю Свидченко Т Г Королева...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Теоретические сведения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Орел 2002
Авторы: доцент, кандидат технических наук С.Ю. Свидченко доцент, кандидат технических наук Т.Г. Королева   Рецензент: доцент, кандидат технических наук В.А. Гринин

Теоретические сведения
Электрические цепи делятся на простые и сложные. К признакам, определяющим простую цепь, можно отнести: - наличие только одного источника энергии (сигнала); - возможность до расчё

Описание установки
Экспериментальная часть работы выполняется на одном из модулей стенда ЛСЭ-2, содержащем два источника э.д.с. и

Программа работы
4.1 Получить у преподавателя вариант задания по входным зажимам схемы (таблица 1.1), а также комплект монтажных проводов. Рассчитать методом свёртки сопротивление схемы относительно этих зажимов. В

Основные теоретические положения
  Рисунок 2.1 – Исследуемая цепь. Исходная схема  

Порядок выполнения работы
4.1 Собрать схему согласно рисунку 2.3. Предъявить ее для проверки лаборанту или преподавателю. Установить сердечник в катушку. 4.2 Установить ручку ЛАТРа в положение «0» и включить тумбле

Обработка результатов
  Таблица 2.1 – Экспериментальные данные № п/п С, мкФ U, В I, А

Основные теоретические положения
Существует несколько способов анализа линейной разветвлённой цепи синусоидального тока (рисунок 3.1).  

Порядок выполнения работ
4.1 Собрать схему согласно рисунку 3.3. Предъявить ее для проверки преподавателю или лаборанту. Установить сердечник в катушку. 4.2 Повернуть ручку ЛАТРа в положение «0» и включить тумблер

Обработка результатов
  Таблица 3.1 – Экспериментальные данные № п/п , мк

Порядок выполнения работы
4.1 Ознакомиться с оборудованием экспериментальной установки. 4.2 Собрать цепь согласно схеме (рисунок 4.6). Подключить при помощи соединительных проводов выходы трехфазного генератора нап

Обработка результатов
5.1 По полученным осциллограммам определить временной сдвиг t отдельных напряжений относительно друг друга, приняв период Т=

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги