Тема: « расчет трехфазной трехпроводной симметричной цепи при коротком замыкании и при обрыве линейного провода »

Цели: 1.Получить навыки расчета токов и напряжений при однофазном коротком замыкании в одной из фаз и при обрыве одного из линейных проводов;

 2. Построить векторную диаграмму на комплексной плоскости для каждого случая.

 

Характер занятия: репродуктивный.

Форма организации занятия: индивидуальная.

Обеспечение занятия: методические указания, тетрадь для оформления практических занятий, письменные принадлежности, бланки заданий, конспект.

Требования к знаниям и умениям студентов

 

Студент должен

знать:

- как возникает короткое замыкание, его причины;

- что происходит с сопротивлением и проводимостью в фазе при обрыве линейного провода;

- чему равен комплекс напряжения нейтрали при обрыве линейного провода и при коротком замыкании фазы;

- порядок решения задачи;

уметь:

- определять токи и напряжения в каждой фазе с активно-индуктивной нагрузкой при К.З. в одной из фаз и при обрыве одного из линейных проводов;

- токи и напряжения изображать на векторной диаграмме – для каждого случая.

 

Теория

Короткое замыкание возникает при соединении двух проводов цепи, присоединенных к разным зажимам (+ и -) источника через очень малое сопротивление, которое сравнимо с сопротивлением самих проводов.

Ток при К.З. может превысить номинальный ток цепи во много раз.

Для защиты от К.З. в цепь включается плавкий предохранитель.

 

При обрыве линейного провода:

,

При К.З. фазы:

При обрыве линейного провода комплекс напряжения нейтрали равен:

При К.З. фазы комплекс напряжения нейтрали равен:

Рассмотрим пример решения задачи

                                                                         R_A=R_B=R_C

                                                                         X_A=X_B=X_C

 

I Решим задачу при К.З. фазы А

1.

2. Определим фазные ЭДС по формуле:

3. Найдем напряжение смещения нейтрали

4. Найдем напряжения на каждой фазе

, значит

5. Определим полное сопротивление каждой фазы

 

6. Определим токи в фазах B и C

          

7. Определим сдвиг фаз между током и напряжением

II Решим задачу при обрыве линейного провода А

1. ,  

2. Определим напряжение смещения нейтрали

3. Определим напряжение на каждой фазе

4. Найдем токи на каждой фазе

          

III Построим векторную диаграмму для каждого случая в следующем порядке:

1. Отметим вектора фазных ЭДС.

2. Отметим вектор напряжения смещения нейтрали и фазных напряжений.

3. Отметим вектора фазных токов под углом j.

 

Порядок выполнения работы

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

2. Рассмотреть задачу при обрыве линейного провода

а) Записать чему равно сопротивление фазы при К.З.

б) Определить фазные ЭДС

в) Определить напряжение смещения нейтрали

г) Найти значения напряжений и токов на каждой фазе

д) Найти полное сопротивление каждой фазы

е) Найти сдвиг фаз между током и напряжением

3. Рассмотреть задачу при обрыве линейного провода

а) Записать чему равно сопротивление и проводимость провода при обрыве

б) Определить напряжение смещения нейтрали

в) Найти значения напряжений на фазах

г) Найти значения токов на каждой фазе

4. Построить векторную диаграмму при обрыве линейного провода и К.З. фазы.

5. Сдать работу преподавателю.

 

Система оценки – пятибальная

 

Задание на расчет

 

 

                                                                                                     R_A=R_B=R_C

 

                                                                                                     X_A=X_B=X_C

 

 

№ варианта	R, Ом	X, Ом	К.З. фазы	Обрыв лин. провода	UЛ,B
1	16	12	A	B	380
2	48	36	B	C	380
3	4	3	C	B	220
4	12	16	B	A	220
5	8	6	C	A	220
6	36	48	A	C	380
7	3	4	C	C	127
8	6	8	B	C	220
9	18	24	A	B	380
10	20	15	B	B	220
11	5	4	B	C	220
12	18	14	A	B	380
13	46	34	A	C	380
14	10	12	B	C	220
15	20	14	A	A	220
16	8	6	C	C	220

 

 

Контрольные вопросы

 

1. Как возникает в цепи короткое замыкание?

2. Что можно сказать про сопротивление фазы при К.З. и при обрыве лин. провода?

3. Чему равен комплекс напряжения нейтрали при обрыве линейного провода и К.З. фазы?

4. Чем опасно К.З.? Что применяют для защиты от К.З.?

 

 

список использованной литературы

 

1 Мансуров Н.Н., Попов В.С. «Теоретическая электротехника» «Энергия», 1968г.

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

 «Высшая школа», 1999г.

 

Практическое занятие 21