Тема: « расчет трехфазной цепи при соединении потребителей звездой при несимметричной нагрузке без учета сопротивления нулевого провода »

Цель: 1.Получить навыки расчета трехфазной цепи при соединении потребителей звездой при несимметричной нагрузке без учета сопротивления нулевого провода двумя методами: графоаналитическим и символическим.

 

Характер занятия: репродуктивный.

Форма организации занятия: индивидуальная.

Обеспечение занятия: методические указания, тетрадь для оформления практических занятий, письменные принадлежности, карточки с заданием, конспект.

Требования к знаниям и умениям студентов

 

Студент должен

знать:

- что называется несимметричной нагрузкой;

- что представляет собой комплекс мощности;

- порядок расчета данной задачи;

уметь:

- определять токи в каждой фазе, ток в нулевом проводе двумя методами, активную, реактивную и полную мощности.

 

Теория

При несимметричной нагрузке имеется какое-либо неравенство: или не равны токи в фазах или сдвиги фаз, или и то и другое.

Комплекс мощности равен произведению комплекса напряжения на сопряженный комплекс тока

Состоит из двух частей: действительной (активная мощность) и мнимой (реактивная мощность)

 

Пример решения задачи

I Графоаналитический метод

Порядок расчета аналогичен порядку расчету графоаналитическим методом трехфазной цепи при симметричной нагрузке в практическом занятии № 15.

Только

Ток в нулевом проводе I₀ не должен быть равен нулю.

II Символический метод

Порядок расчета аналогичен порядку расчету символическим методом трехфазной цепи при симметричной нагрузке в практическом занятии № 15.

III Определим потребляемую мощность

Порядок выполнения работы

1. Записать тему, цель, исходные данные своего варианта.

2. Решить задачу графоаналитическим методом:

а) Определить полные сопротивления каждой фазы.

б) Найти фазное напряжение.

в) Определить токи в каждой фазе.

г) Найти сдвиги фаз.

д) Построить векторную диаграмму и найти ток в нулевом проводе.

3. Решить задачу символическим методом:

а) Записать комплексы сопротивлений для каждой фазы.

б) Записать комплексы фазных напряжений.

в) Определить комплексы токов для каждой фазы.

г) Найти ток в нулевом проводе.

д) Изобразить токи и напряжения в масштабе векторами на комплексной плоскости.

4. Определить активную, реактивную и полную мощности.

5. Сдать работу преподавателю.

 

Система оценки – пятибальная

 

Задание на расчет

 

1 вариант   RA=8 Ом XA=6 Ом XB=11Ом RC=20 Ом UЛ=380 B I0=?	2 вариант     XA=12,7 Ом RB=25,4 Ом RC=10 Ом UЛ=380 B I0=?	3 вариант     RA=38 Ом RB=8 Ом XB=6 Ом XC=19 Ом  UЛ=380 B I0=?
4 вариант     XA=8 Ом RA=6 Ом XB=3 Ом RB=4 Ом XC=10 Ом  UЛ=380 B I0=?	5 вариант     XA=20 Ом XB=38 Ом RC=38 Ом UЛ=380 B I0=?	6 вариант     XA=12 Ом RA=16 Ом XB=16 Ом RB=12 Ом XC=20 Ом  UЛ=380 B I0=?

 

 

7 вариант     RA=10 Ом RB=3 Ом XB=4 Ом XC=10 Ом  UЛ=380 B I0=?	8 вариант     RA=10 Ом XB=10 Ом RC=8 Ом XC=6 Ом  UЛ=380 B I0=?	9 вариант   XA=10 Ом XB=8 Ом RC=6 Ом UЛ=380 B I0=?
10 вариант     RA=12 Ом XA=10 Ом RB=6 Ом XB=8 Ом XC=9 Ом  UЛ=380 B I0=?	11 вариант     XCA=30 Ом XLA=20 Ом XB=15 Ом XC=25 Ом  UЛ=380 B I0=?	12 вариант   RA=60 Ом RB=50 Ом XLC=45 Ом XCC=55 Ом UЛ=380 B I0=?
13 вариант   RA=12 Ом RB=14 Ом XB=16 Ом RC=15 Ом UЛ=380 B I0=?	14 вариант   XA=20 Ом RB=10 Ом XB=12 Ом XC=10 Ом  UЛ=380 B I0=?	15 вариант     RA=6 Ом XB=5 Ом RC=4 Ом XC=4 Ом  UЛ=380 B I0=?

 

 

16 вариант   RA=20 Ом XB=20 Ом XC=25 Ом  UЛ=380 B I0=?

 

Контрольные вопросы

 

1. Что такое несимметричная нагрузка?

2. Что представляет собой комплекс мощности?

3. Назвать порядок расчета задачи.

 

 

список использованной литературы

 

1 Евдокимов Ф.Е. «Теоретические основы электротехники», Москва.

 «Высшая школа», 1999г.

 

Практическое занятие 16

 

 

Тема: «Расчет трехфазной цепи при несимметричной нагрузке при соединении звездой, если »

Цели: 1.Получить навыки расчета трехфазной цепи при несимметричной нагрузке при соединении звездой с учетом сопротивления нулевого провода.

2. Построить векторную диаграмму на комплексной плоскости.

 

Характер занятия: репродуктивный.

Форма организации занятия: индивидуальная.

Обеспечение занятия: методические указания, тетрадь для оформления практических занятий, письменные принадлежности, карточки с заданием, конспект.

Требования к знаниям и умениям студентов

 

Студент должен

знать:

- порядок расчета данной задачи;

- формулы для расчета;

- порядок построения векторной диаграммы;

уметь:

- определять смещение нейтралей, фазные токи и ток в нулевом проводе;

- токи, напряжения и ЭДС изобразить векторами на комплексной плоскости.

 

Теория

Расчет трехфазной цепи при несимметричной нагрузке при соединении звездой с учетом сопротивления нулевого провода рассмотрим на примере

Решение:

1. Записываем комплексы фазных ЭДС источника

2. Определим комплексы проводимостей каждой фазы и нейтрали (они обратны комплексам сопротивлений)

 

3. Определим комплекс напряжения нейтралей по формуле:

4. Определим комплексы напряжений на каждом потребителе

5. Найдем токи в каждой фазе и ток в нулевом проводе

6. Построим векторную диаграмму на комплексной плоскости: на оси X – действительную часть, на оси Y – мнимую.

Сначала откладываем вектора фазных ЭДС, затем вектор напряжения нулевого провода, и соединяем конец этого вектора с концами векторов ЭДС.

В последнюю очередь откладываем вектора фазных токов и ток в нулевом проводе.

Порядок выполнения работы

1. Записать тему, цель, исходные данные своего варианта.

2. Записать комплексы фазных ЭДС источника.

3. Определить комплексы проводимостей каждой фазы и нейтрали.

4. Определить комплекс напряжения нейтрали.

5. Найти комплексы напряжений на каждом потребителе.

6. Определить токи в каждой фазе и ток в нулевом проводе.

7. Построить векторную диаграмму.

8. Сдать работу преподавателю.

 

Система оценки – пятибальная

 

Задание на расчет

 

 

 

№ варианта	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом
1	16+j8	10	8-j16	2+j1	220
2	4-j8	4+j8	5	1+j0,5	220
3	5+j4	5-j4	5	1-j0,5	380
4	5	8-j4	8+j4	1+j0,5	380
5	8+j3	8-j3	6	1+j1,5	220
6	16+j12	12-j16	16-j12	2	380
7	6+j8	8	6-j8	1+j2	380
8	17+j9	11	9-j17	3+j2	220
9	3+j4	3	4-j3	0,5-j1	220
10	4-j3	4	3+j4	0,5+j1	380
11	10	12-j9	9+j12	0,5-j2	220
12	18+j12	14-j18	18-j12	2	380
13	12	10-j2	9+j12	1-j2	220
14	5	4-j8	4+j8	1+j0,5	220
15	8+j6	10	-8j	2	220
16	16-j12	12-j16	6+j8	2	380
17	8-j16	16+j8	10	2+j1	380
18	14-j18	14+j18	15	11+j10,5	380
19	13+j4	3	4+j3	0,5+j0,5	380
20	8-j4	5	8+j4	1+j0,5	380
21	8-j6	10	8+j6	0,5-j1	380
22	4-j3	3+j4	J4	0,5+j2	380
23	8	8-j3	6+j3	1+j1,5	220
24	5-j4	8	8+j4	1+j0,5	220
25	10-j2	12	9+j12	1-j2	380
26	4-j8	5	4+j8	1+j0,5	220
27	16-j12	6+j8	12-j16	2	220
28	6+j8	12-j16	16+j12	1	220
29	8+j3	10	6-j3	1-j0,5	380
30	10+j2	9-j12	14	1+j1,5	380
31	8+j4	8-j10	14	1+j2	220
32	12	10+j2	9-j14	1+j0,5	380

 

Контрольные вопросы

 

1. Что такое комплекс проводимости?

2. Записать формулу напряжения смещения.

3. Записать формулы фазных токов и напряжений.

4. Назвать порядок расчета задачи.

 

 

список использованной литературы

 

1 Евдокимов Ф.Е. «Теоретические основы электротехники», Москва.

 «Высшая школа», 1999г.

 

Практическое занятие 17,18