3. Расчет цепи трехфазного тока, соединенной по схеме y/y.

Трехфазная электрическая цепь может быть представлена как совокупность трех однофазных цепей, в которых действуют ЭДС одной и той же частоты, сдвинутые друг относительно друга на одну треть периода. Эти три составные части трехфазной цепи называются фазами и обозначаются соответственно A, B, C.

Рис.7. Расчетная схема для третьей части курсовой работы

Связь между действующими значениями фазного и линейного напряжений выражается формулой:

По заданному действующему значению линейного напряжения находим действующее значение фазного напряжения:

,

Так как сдвиг фаз между напряжениями в ветвях, как было упомянуто выше, составляет треть периода, т.е. 120°, то фазные напряжения источника будут равны:

,

,

,

Находим взаимные проводимости ветвей:

,

,

,

При практических расчетах обычно падением напряжения на внутренних сопротивлениях пренебрегают, и фазные напряжения считают равными фазным ЭДС. Тогда напряжение смещения при отсутствии нейтрального провода:

,

Фазные напряжения нагрузки:

,

,

,

Зная фазные напряжения на нагрузке можно определить линейные напря­жения на нагрузке:

,

,

.

По фазным напряжениям на нагрузке находятся фазные токи:

,

,

.

При соединении трехфазной системы по схеме Y/Y фазный ток всегда ра­вен линейному току независимо от характера нагрузки.

По найденным значениям построим совмещенную векторно-топографическую диаграмму фазных и линейных напряжений и токов в масштабе µ_U = 40 В/см, µ_I = 4 A/см (рис.8).

Рис.8. Совмещенная векторно-топографическая диаграмма фазных токов и напряжений

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В первой части курсовой работы был проведен анализ однофазной электрической цепи, с учетом отсутствия индуктивной связи между катушками индуктивности. В ней были определены мгновенные значения токов методом узловых потенциалов. Проверка расчета выполнена по первому закону Кирхгофа. Погрешность не превысила 5%. Была построена совмещенная векторно-топографическая диаграмма напряжений и токов. Была сделана проверка энергетического баланса мощностей, погрешность расчета была менее 5%. Был определен режим работы источников электрической энергии. Источники ЭДС е1 и е2, источник тока I_k работают в режиме генератора.

В четвертом пункте работы определены показания ваттметра электродинамической системы. Ваттметр показывает значение мощности равное –220,694 Вт. С использованием метода контурных токов и второго закона Кирхгофа, была построена круговая диаграмма тока I₃, протекающего через конденсатор “C₁” при изменении модуля его емкостного сопротивления от нуля до бесконечности. Погрешность не превысила 5%.

Во второй части были найдены мгновенные значения токов во всех ветвях схемы методом контурных токов, с учетом индуктивной связи между катушками индуктивности и при разомкнутом коммутаторе К. Проверка расчета выполнена по второму закону Кирхгофа. Погрешность не превысила 5%.

Также был проведен анализ трехфазной электрической цепи соединенной по схеме Y/Y в третьей части курсовой работы. Была построена совмещенная векторно-топографическая диаграмма фазных и линейных напряжений и токов на трехфазной нагрузке.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Шпиганович А.Н. Методические указания к оформлению учебно-технической документации / А.Н. Шпиганович, В.И. Бойчевский. Липецк: ЛГТУ, 1997. – 32 с.

2. Устатенко С.Т. Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочник / С.Т. Устатенко, Т.К. Каченюк, М.В. Терехова. М.: Изд-во стандартов, 1989. – 325 с.

3. Нейман Л.Р. Теоретические основы электротехники. Том 1 / Л.Р. Нейман, А.С. Демирчан. Л.: Энергоиздат, 1981. – 536 с.

4. Атабеков Г.Н. Теоретические основы электротехники. Линейные электрические цепи. / Г.Н. Атабеков. М.: Энергия, 1987. - 592 с.

5. Зевеке Г.В. Основы теории цепей. / Г.В. Зевеке и др. М.: Энергия, 1975. – 751 с.

6. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. / Л.А. Бессонов. М.: Высшая школа, 1973. – 752 с.

7. Шебес М.Р. Теория линейных электрических цепей в упражнениях и задачах. / М.Р. Шебес. М.: Высшая школа, 1973. – 654 с.