Черевко А.И., Ивлев М.Л., Федотова А.А. Электротехника и электроника. (Часть I) Линейные электрические цепи постоянного и переменного тока
Подождите немного. Документ загружается.
;4,25
5
127
34
127
;2,21
6
127
2.53
127
;4,25
5
127
43
127
83
37
120120
180
60
120120
53
53
Ae
e
e
j
e
Z
U
I
Ae
e
e
j
e
Z
U
I
Ae
e
jZ
U
I
j
j
jj
c
c
c
j
j
jj
b
b
b
j
j
a
a
a
==
+
==
==
+
==
==
+
==
−
−
−−
−
−
−
Рис. 7.28. Схема для расчета
Ток в нейтральном проводе определяется как геометрическая сумма
линейных токов:
;9.54.252.214.25
1248318053
AeeeeIIII
jjjj
cbaN
=++=++=
−−
Векторная диаграмма приведена на рис. 7.29.
При несимметричной нагрузке для определения активной мощности
находят мощность каждой фазы отдельно:
ϕ
cos
ффф
IUP
=
,
а мощность всей трехфазной системы получают как сумму мощностей всех
фаз.
Пример 3.
В трехфазную сеть с линейным напряжением U
л
=380 В включен по
схеме «звезда» приемник, активное, индуктивное и емкостное
сопротивление фаз которого равны r=x
L
=x
C
=22 Ом (рис. 7.30).
Решение. Расчет токов производим символическим методом.
Находим фазные напряжения:
;)191110(220
;)191110(220;220
;220
73.1
380
3
120
120
BjeU
BjeUBU
B
U
U
j
c
j
ba
л
ф
+−==
−−===
===
−
61
Рис. 7.29. Векторная диаграмма
Рис. 7.30. Схема для расчета
Определяем напряжение между нейтральными точками приемника и
источника питания:
B
jj
jjjj
YYY
UYUYUY
U
cba
cbbaa
nN
c
602
22
1
22
1
22
1
)191110(
22
1
)191110(
22
1
220
22
1
=
−+
−−−−−+⋅
=
++
++
=
Определяем напряжения на зажимах фаз приемника:
62
.)191712(602)191110(
;)191712(602)191110(
;382602220
BjjU
BjjU
BU
cn
bn
an
+−=−+−=
−−=−−−=
−=−=
Определяем фазные (линейные) токи:
.)4,3268,8(
22
191712
;)4,3268,8(
22
191712
;3.17
22
382
Aj
j
j
jx
U
I
Aj
j
j
jx
U
I
A
r
U
I
L
cn
c
c
bn
b
an
a
+=
+−
==
−=
−
−−
=
−
=
−=−==
Векторная диаграмма изображена на рис. 7.31.
Рис. 7.31. Векторная диаграмма
Из рассмотрения этой задачи следует, что напряжения на зажимах
фаз приемника получаются неодинаковыми. Поэтому несимметричные
приемники (бытовые и др.) соединяют либо четырехпроводной звездой,
либо треугольником.
63
Литература
1. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника. Учебник для ВУЗов. М.:
Издательский центр «Академия», 2003, 544 с.
2. Немцов М.В., Светлакова И.И. Электротехника. Ростов-на-Дону:
«Феникс», 2004, 567 с.
3. Прянишников В.А., Петров Е.А., Осипов Ю.М. Электротехника и ТОЭ в
примерах и задачах. Практическое пособие. СПб.: «Корона принт», 2001,
336 с.
4. Рекус Г.Г. Основы электротехники и электроники в задачах с
решениями. Учебное пособие. М.: Высшая школа, 2005, 343 с.
5. Шебес М.Р., Каблукова М.В. Задачник по теории линейных
электрических цепей. М.: Высшая школа, 1990, 544 с.
6. Черевко А.И. Линейные электрические цепи. Северодвинск: РИО
Севмашвтуза, 2007, 78 с.
7. Зевеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушин А.В., Страхов С.В. Основы теории
цепей. М.: Энергоатомиздат, 1989, 528 с.
64
Содержание
Общие требования к выполнению контрольных работ ……………………3
1. Расчет цепей постоянного тока (общие сведения) ………………………4
1.1. Основные понятия. Источники электрической энергии ………………4
1.2. Закон Ома ………………………………………………………………...5
1.3. Законы Кирхгофа …………………………………………………….…..6
1.4. Основные методы расчета цепей постоянного тока …………………..7
2. Cведения из теории цепей переменного тока ……………………………13
2.1. Основные понятия и определения ………………………………….…..13
2.2. Изображение синусоидальной функции комплексным числом.
Символический метод расчета цепей синусоидального тока ………….….15
2.3. Элементы электрической цепи переменного тока ………………….…17
2.4. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме записи ………………18
2.5. Последовательное и параллельное соединение сопротивлений и
проводимостей …………………………………………………………….....18
2.6. О применимости методов расчета цепей постоянного тока к расчетам
цепей синусоидального тока ………………………………………………...19
2.7. Мощность в цепи синусоидального тока …………………………..…..19
2.8. Треугольники токов, напряжений, сопротивлений, проводимостей и
мощностей ……………………………………………………………….…...20
2.9. Векторные и топографические диаграммы ……………………….…...20
3. Основные сведения по расчету трехфазных цепей ………………….….21
3.1. Термины и определения ………………………………………….……..21
3.2. Основные схемы соединения трехфазных цепей …………………......23
3.3. Расчет трехфазных систем …………………………………………...…24
3.4. Мощность в трехфазных системах ………………………………...…..27
4. Задание 1. Расчет простых цепей постоянного тока ………………....…28
5. Задание 2. Расчет сложных цепей постоянного тока ………………..….34
6. Задание 3. Расчет цепей переменного тока символическим методом ....44
7. Задание 4. Расчет трехфазных цепей ………………………………..…...53
65
Черевко Александр Иванович
Ивлев Марк Леонидович
Федотова Алла Александровна
Электротехника и электроника.
Часть I: Линейные электрические
цепи.
Учебное пособие и контрольные
задания для студентов
заочной формы обучения
неэлектротехнических специальностей
Компьютерный набор и верстка автора
Подготовка к печати
Сдано в производство .2008 г. Подписано в печать 2008 г.
Уч.-изд. л. . Формат 84×108
1
/
16
. Усл. печ. л. .
Изд. № . Заказ № .
Центр научно-технической информации, технических средств обучения
и вычислительной техники Севмашвтуза
164500, г. Северодвинск, ул. Воронина, 6.
66