- •Учебно-методическое пособие
- •Подготовка к лабораторным работам
- •Выполнение лабораторных работ
- •Лабораторная работа № 8 Исследование трехфазной цепи с однородной нагрузкой при соединении ее треугольником
- •Цель работы
- •Приборы и оборудование
- •Время, отводимое на работу
- •Основные теоретические положения
- •Техника безопасности
- •Программа работы
- •8.7. Указания к оформлению отчета
- •8.8. Контрольные вопросы
- •Исследование несимметричной трехфазной цепи с неоднородной нагрузкой при соединении ее треугольником
- •Если нагрузка неоднородная, то цепь становится несимметричной, тогда
- •9.5. Техника безопасности
- •9.6. Программа работы
- •9.7. Указания к оформлению отчета
- •9.8. Контрольные вопросы
- •Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей звездой при однородной нагрузке
- •Техника безопасности
- •Программа и методика выполнения работы
- •10.7. Указания к оформлению отчета
- •10.8. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей звездой при неоднородной нагрузке
- •Техника безопасности
- •Программа и методика выполнения работы
- •11.8. Указания к оформлению отчета
- •11.9. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 Исследование фильтров симметричных составляющих
- •Цель работы
- •Приборы и оборудование
- •Время, отводимое на работу
- •Основные теоретические положения
- •Техника безопасности
- •Программа и методика выполнения работы
- •12.7. Обработка опытных данных
- •Указания к оформлению отчета
- •Лабораторная работа № 13 Исследование нелинейных цепей постоянного тока
- •Цель работы
- •Приборы и оборудование
- •13.3. Время, отводимое на работу
- •Параллельное соединение
- •Смешанное соединение
- •12.5.Техника безопасности
- •13.7. Обработка данных
- •13.8. Указания к оформлению отчета
- •12.9. Контрольные вопросы
- •Часть 2 индивидуальное задание № 8
- •Пример выполнения индивидуального задания
- •Решение
- •Симметричный режим
- •Индивидуальное задание № 9
- •Варианты заданий
- •Пример выполнения индивидуального задания
- •Индивидуальное задание № 10
- •Варианты заданий
- •Решение
- •Индивидуальное задание № 11
- •Реактивная мощность:
- •Индивидуальное задание № 12
- •Пример выполнения индивидуального задания
- •Индивидуальное задание № 13
- •Пример выполнения индивидуального задания
Реактивная мощность:
;
.
Полная мощность:
;
.
Построим топографическую диаграмму напряжений, совмещенную с векторной диаграммой токов, при замкнутом ключе S1.
Режим симметричный. Напряжение смещения нейтрали UN1N = 0.
При размыкании ключа S1 происходит обрыв фазы В. Следовательно, IB= 0, тогда ток IA = - IC . Сопротивления ZA и ZC оказываются соединенными последовательно и находятся под линейным напряжением, но так как ZA = ZC, то падение напряжения на сопротивлениях равно Uл/2:
; ;
; .
Напряжение смещения нейтрали:
.
Индивидуальное задание № 12
1. По заданному сопротивлению Zk катушки индуктивности рассчитать добавочное сопротивление Rд и емкость С конденсатора фильтра симметричных составляющих.
2. Рассчитать коэффициент пропорциональности между показаниями вольтметра и значениями симметричных составляющих по заданному значению сопротивления RV вольтметра.
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
Вариант |
Zk, Ом |
RV, кОм |
Вариант |
Zk, Ом |
RV, кОм |
1 |
50+j100 |
10 |
4 |
60+j120 |
30 |
2 |
60+j40 |
20 |
5 |
50+j80 |
40 |
3 |
80+j60 |
|
6 |
90+j120 |
50 |
Пример выполнения индивидуального задания
Вариант 7
Исходные данные: Zk = 70 + J 130, Ом; RV = .
Решение.
1.1. Рассчитаем добавочное сопротивление Rд фильтра:
; откуда
Ом.
1.2. Рассчитать емкость С фильтра:
; ; откуда
Ом, тогда
мкФ.
2. Рассчитаем коэффициент пропорциональности К.
Показание вольтметра в схеме рис. 4.1. будет зависеть только от Uав1, если аYс - Yа = 0, то есть Yа = аYс. Для фильтра прямой последовательности , .
Коэффициент пропорциональности К между показанием UV вольтметра и Uав1:
. Так как по условию RV = , то .
Тогда .
Произведем графический расчет коэффициента К.
Итак, .
Индивидуальное задание № 13
Электрическая цепь постоянного тока со смешанным соединением линейных и нелинейных элементов представлена на рис. П13.1.
Рис.П13.1
Используя заданные вольтамперные характеристики нелинейных элементов и значения линейных сопротивлений, определить:
- токи в ветвях I1, I2, I3;
- напряжения на участках цепи UАВ и UВС;
- полученные результаты занести в таблицу П13.1.
Таблица П13.1
UAB, B |
UBC,B |
I1, A |
I2, A |
I3, A |
|
|
|
|
|
Пример выполнения индивидуального задания
Вариант № 14
Исходные данные: U= 16 B; R1 =1Ом
ВАХ НС2
U,В |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
I,А |
3 |
4 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
5,4 |
7,5 |
12 |
16 |
ВАХ НС3
U,В |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
I,А |
4 |
6 |
7,2 |
8,2 |
8,5 |
9,2 |
9,5 |
9,7 |
9,8 |
10 |
1. Cтроим вольтамперные характеристики линейного сопротивления R и нелинейных сопротивлений НС2 и НС3.
I - вольтамперная характеристика линейного сопротивления R;
II - вольтамперная характеристика нелинейного сопротивления НС2;
III – вольтамперная характеристика нелинейного сопротивления НС3.
2. Путем суммирования ординат кривых II и III строим суммарную вольтамперную характеристику параллельного участка цепи ВС – кривая 1V.
3.Сопротивление R1 и участок цепи ВС соединены последовательно, следовательно, для определения тока I1 и напряжений UАВ и UВС, можно использовать метод опрокинутой характеристики. Строим относительно НЕ опрокинутую вольтамперную характеристику V сопротивления R1.
-
Пересечение суммарной характеристики 1V и опрокинутой характеристики V в точке М является решением задачи. Перпендикуляр, опущенный из точки М на ось абсцисс в точку N, дает возможность определить напряжение UAB = mVHN и UBC = mVON .
Перпендикуляры, опущенные на ось ординат из точек М ,F и K, позволяют определить токи II = m1 MN, I2 = mI MN, I3 = mI FN.
5. Масштаб mV = 2 В/см, mI = 2А/см, следовательно:
UAB = 2 5,5 = 11 B; UBС = 2 2,5 = 5 B;
I1 = 2 5,4 = 10,8 A; I2 = 2 2,15 = 4,3 A; I3 = 2 3,25 = 6,5 A.
Результаты расчетов сведем в таблицу
UAB, B |
UBC,B |
I1, A |
I2, A |
I3, A |
11 |
5 |
10,8 |
4,3 |
6,5 |