Однофазные электрические цепи с параллельным и смешанным соединением элементов цепи

Примеры решения задач

Задача №1

В сеть переменного тока параллельно катушке индуктивности включен конденсатор и резистор, соединенные последовательно (рис. 2.6).

Определить токи в ветвях I₁ и I₂, а также общий ток I, если U =120 B; R _K =2 Ом; R=1 Ом; X _L =6 Ом; X _C =9, 95 Ом.

Рис. 2.6. Схема к задаче №1

Решение

1. Решаем задачу методом проводимостей.

Полное сопротивление ветвей:

Ом;

Ом.

Углы сдвига между токами и напряжением соответствующих параллельных ветвей:

;

;

Активные и реактивные проводимости параллельных ветвей:

;

.

Полная проводимость всей цепи:

.

Токи в параллельных ветвях:

A; A.

Общий ток в цепи:

A.

Угол сдвига фаз между общим током и приложенным напряжением:

; .

 

2. Решаем задачу с помощью комплексных чисел.

Полное сопротивление ветвей:

;

.

Токи в параллельных ветвях:

A;

A

Общий ток в цепи:

= .

Задача №2

Для последовательно-параллельной электрической цепи переменного тока (рис. 2.7) определить токи I, I ₁, I ₂ на всех участках цепи, активную P, реактивную Q и полную S мощности цепи. Напряжение питания U =127 B; активные и реактивные сопротивления цепи: R =2 Ом; R ₁ =15 Ом; R ₂ =10 Ом; X _L =10 Ом; X _L1 =10 Ом; X _L2 =20 Ом; X _C =2 Ом; X _C1 =20 Ом; X _C2 =30 Ом.

Рис. 2.7. Схема к задаче № 2

Решение

Полное сопротивление первой ветви:

Ом.

Полное сопротивление второй ветви:

Ом.

Общее сопротивление параллельного участка цепи:

Полное сопротивление всей цепи:

Ом.

Ток в неразветвленной части цепи:

А.

Напряжение на участке 1-2

В.

Ток в первой параллельной ветви:

А.

Ток во второй параллельной ветви:

А.

Активная мощность цепи:

Вт.

Реактивная мощность цепи:

Вар.

Полная мощность цепи:

В× А.

Контрольное задание 2.2

Используя данные, (табл. 2.6) в электрической цепи переменного тока для каждого варианта задания найти распределение токов и определить напряжение и на участках цепи (рис. 2.8).

 

Рис. 2.8. Схема к заданию 2.2

Таблица 2.6

Варианты данных к заданию 2.2

№ варианта	Величины
U В	R 1 Ом	XC1 Ом	R 2 Ом	XL2 Ом	XC2 Ом	R 3 Ом	XL3 Ом

ПЗ №2 Расчет трехфазной электрической цепи:

- соединение потребителей по схеме звезда;

- соединение потребителей по схеме треугольник.

Примеры решения задач

Задача №1

В трехфазную питающую сеть с симметричным напряжением включен симметричный потребитель электроэнергии, фазы которого соединены “звездой” (рис. 2.12) . Определить линейные токи и ток в нулевом проводе при замкнутом выключателе В. Построить векторную диаграмму при разомкнутом выключателе В.

Решение

1. Комплексные фазные значения потребителя электроэнергии:

.

ZB

ZC

ZA

N

300

1500

B

 

Рис. 2.12. Схема к задаче № 1 Рис. 2.13. Векторная диаграмма

2. Комплексные линейные токи потребителя:

;

;

.

3. Комплексные линейные токи потребителя при разомкнутом выключателе В:

; ;

.

4. Комплексный ток в нулевом проводе:

.

Векторная диаграмма представлена на рис. 2.13.

Задача № 2

Найти распределение токов в электрической цепи (рис. 2.14) при замкнутом и разомкнутом выключателе К. Линейное симметричное напряжение , сопротивление резисторов: Ом.

Рис. 2.14. Схема к задаче № 2

Решение

1. При замкнутом выключателе К комплексные фазные напряжения

2. Комплексные токи: - фазные ;

; .

линейные:

;

;

3. При разомкнутом выключателе К комплексные фазные токи:

; ;

.

линейные токи:

; ;

.

Контрольное задание 2.3.1

В трехфазную четырехпроводную сеть с симметричной системой линейных напряжений включен несимметричный трехфазный потребитель электроэнергии, фазы которого имеют сопротивление и соединены “звездой”. Составить электрическую схему питания потребителей электроэнергии с указанием токов и напряжений, действующих в системе, с учетом приведенных в табл. 2.7 для каждого варианта задания данных. Определить: фазные токи , ток в нейтральном проводе , а также активную и реактивную мощности трехфазного потребителя в несимметричном режиме и при обрыве фазного провода В. При составлении схемы учесть характер сопротивлений каждой фазы, указанных в таблице вариантов.

Таблица 2.7

Данные для контрольного задания 2.3.1

Номер варианта
				1.5+j2
			6+j8
		9+j12
				12+j16
			15+j20
		18+j24
		1.5	1.5	1.5+j2
				3+j4
		6+j8
			9+j12
				21+j32
		24+j32
			18+j24
		12+j16
				15+j20
		24+j18
			36+j48
				24+j48
		-3+j4
			1.5+j2
				24+j32
		27+j36
			21+j28
				6+j8

Контрольное задание

Потребитель электроэнергии, фазы которого имеют сопротивления и соединены в трехфазную электрическую цепь “треугольником”, питается симметричной системой линейных напряжений . С учетом данных, приведенных в табл. 2.8 для каждого варианта задания определить фазные и линейные токи, активную мощность в каждой фазе и полную мощность трехфазного потребителя электроэнергии. Составить схему потребителя и обозначить все токи и напряжения.

Таблица 2.8

Данные для контрольного задания 2.3.2

Номер варианта	, В
		5+j12
			3+j4
				6+j8
		9+j12
				12+j16
			15+j20
			18+j24
		21+j28
		24+j32
				27+j36
		2+j2
			4+j4
			5+j5
				6+j6
		7+j7
		8+j8
			2+j2
		15+j20
			12+j16
				18+j24

 

⇐ Предыдущая16171819202122232425Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Анализ элементов договора к-п.
2. Атомные электрические станции
3. Биоэлектрические явления в живых организмах. Законы раздражения.
4. В каких электроустановках диэлектрические перчатки применяются в качестве основного изолирующего электрозащитного средства?
5. В каких электроустановках при пользовании указателем напряжения необходимо надевать диэлектрические перчатки?
6. В четырехпроводной трехфазной цепи произошел обрыв нулевого провода. Изменятся или нет фазные и линейные напряжения.
7. Взаимное расположение элементов в оптической системе
8. Взаимозаменяемость зубчатых передач. Размерные цепи
9. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства структурных составляющих в стали
10. Вопрос 14. Цепи однофазного синусоидального тока с индуктивной катушкой
11. Вопрос 4 Конституционный строй Российской Федерации: понятие, общая характеристика элементов конституционного строя
12. Глава 1. МОНТАЖ ЭЛЕМЕНТОВ КАРКАСНЫХ КОНСТРУКЦИЙ