РГРки https vk.com a777big / РГР5 https vk.com a777big.pdf
.pdf
4.При приближенной гармонической зависимости напряжения НИЭ
uL(t) = √2∙UL∙cos(314∙t+β) для четырех значений UL (0 < UL < EГ) рассчитываем действующие значения гармоник тока I1 и I3, его действующее значение IL,
коэффициент гармоник kГ, причем берем такие UL, чтобы 0 < IL<JГ.
Заполняем таблицу 5.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, B |
|
|
|
|
6 |
13 |
22 |
32 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
3 |
3 |
0,05 |
0,107 |
0,182 |
0,264 |
|||||||
= |
1 |
|
|
+ |
|
|
|
|
3 |
|
|
, A |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 |
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
3 3 |
|
|
-3,308∙10-8 |
-3,365∙10-7 |
-1,631∙10-6 |
-5,018∙10-6 |
|||||||
= − |
|
|
3 |
|
|
, A |
|
|
|
|
||||||||
|
23 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, A |
0,05 |
0,107 |
0,182 |
0,264 |
|
= √2 + 2 |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6,671∙10-7 |
3,131∙10-6 |
8,968∙10-6 |
1,897∙10-5 |
|
|
Г = | |
3 |
| |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.По результатам предыдущего пункта строим ВАХ UL(IL) НИЭ.
Задавая несколькими значениями тока ̇= 0 для одноконтурной схемы,
определяем эквивалентное напряжение:
̇ = |
Э = ̇ |
̇+ ̇ = 6,3 −18,435 |
̇+ |
( ) 90. |
|||||||
Э |
Э |
|
Г |
|
|
|
|
|
|||
При этом находим IL находим по ВАХ UL(IL) и заполняем таблицу 6. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
̇= , A |
|
|
0,05 |
|
0,107 |
|
0,182 |
|
|
0,264 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, В |
|
|
6 |
|
13 |
|
22 |
|
|
32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э, В |
|
|
5,908 |
|
12,801 |
|
21,664 |
|
|
31,51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Э, град |
|
|
87,1 |
|
87,1 |
|
87,1 |
|
|
87,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Строим эквивалентную ВАХ UЭ (IL) и ФАХ φЭ (IL).
Рис. 10 Эквивалентная ВАХ UЭ (IL) и ФАХ φЭ (IL).
В результате:
= Г − Э = −3,4 − 87,1 = −90, 5 ;
̇= |
= 0,375 − 90,5 , А; |
|
||
|
|
|
|
|
̇ = |
|
( +90 ) = 45,4 − 180,5 |
, В. |
|
|
|
|
|
|
Построим в принятых масштабах mU и mI векторную диаграмму:
̇ = ̇ ̇= 2,37 − 108,93 |
, ; |
||
Г |
Г |
|
|
= 1 / м;= 0,01 / м;
Рис. 11 Векторная диаграмма
6. Определяем потребляемую активную мощность:
= |
|
|
= 44,7 0,375 ( 87, 1 ) = 0,845 Вт. |
|||||||||||||
Г |
|
|
|
Э |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По известной величине |
|
|
= 45,4, ; уточняем значения гармоник тока: |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3 |
3 |
||||
|
|
|
= |
1 |
|
+ |
|
|
|
= 0,375, А; |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
3 |
3 |
|
3 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
= − |
|
|
|
|
|
= −4,304 10−5, А; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
3 |
|
|
|
2 3 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Действующее значение тока |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
= √ 2 |
+ 2 = 0,375, А; |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
3 |
|
|
|
|
|||
Коэффициент гармоник
Г = | 3| = 1,14 10−4;1
Так как коэффициент гармоник Г = 1,14 10−4 < 0,05, то ток можно считать гармоническим.
( ) = √2 0,375 ( 314 − 90, 5 ) − √2 4,304 10−5 ( 942
− 271, 5 ), .
Вывод:
Результатом работы является расчет установившегося режима в нелинейных электрических цепях. Для этого были использованы метод эквивалентного генератора, метод двух узлов, законы Кирхгофа и закон Ома.
Магнитную цепь заменяем на схему замещения, изображается МДС,
направление которой определяется по правилу правой руки, магнитный поток,
нелинейные и линейные резистивные элементы.
Предварительно определили мгновенные значения тока НИЭ, построили графики зависимостей, нашли величины потокосцепления.
Были построены вольтамперные характеристики для действующих значений НИЭ, по которым были определены комплексы действующих значений эквивалентных синусоид напряжения и тока НИЭ, была построена векторная диаграмма. В заключение была определена потребляемая активная мощность, а также были уточнены действующее значение тока и значение коэффициента гармоник k для подтверждения правильности выполненных расчетов. Все значения, рассчитанные в первых пунктах, совпали при проверке.