Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

11 решенных задач по ТОЭ и лекции по электротехнике - файл Задачи по электротехнике.doc


11 решенных задач по ТОЭ и лекции по электротехнике
скачать (4554.2 kb.)

Доступные файлы (16):

Задачи по электротехнике.doc656kb.17.06.2011 15:47скачать
ELEKTRO11.doc2744kb.03.11.2002 16:14скачать
ELEKTRO12.doc977kb.03.11.2002 16:27скачать
ELEKTRO13.doc1789kb.03.11.2002 16:40скачать
ELEKTRO14.doc741kb.03.11.2002 19:43скачать
ELEKTRO1.doc1297kb.06.09.2006 17:24скачать
ELEKTRO2.doc3130kb.03.11.2002 14:09скачать
ELEKTRO3.doc2442kb.03.11.2002 15:04скачать
ELEKTRO4.doc2442kb.03.11.2002 15:04скачать
ELEKTRO5.doc342kb.02.11.2002 21:10скачать
ELEKTRO6.doc870kb.03.11.2002 15:10скачать
ELEKTRO7.doc277kb.03.11.2002 15:14скачать
ELEKTRO8.doc200kb.02.11.2002 21:19скачать
ELEKTRO9.doc1150kb.03.11.2002 15:28скачать
Лекция10.doc113kb.07.11.2007 10:35скачать
трехфазные сист.shs

содержание

Задачи по электротехнике.doc

  1   2   3   4
Задача 1


В цепь переменного тока напряжением U = 300 В, и частотой 50 Гц включена последовательно катушка с индуктивным сопротивлением
ХL =40 Ом и активным сопротивлением R= 30 Ом и конденсатор ёмкостью С = 400 мкФ. Определить ток, напряжение на катушке и конденсаторе, активную и реактивную мощности катушки и конденсатора и всей цепи. Определить, при какой частоте наступит резонанс в цепи, и каковы при этом будут ток, напряжение на катушке и конденсаторе, их реактивные мощности и активная мощность цепи. Построить векторные диаграммы для этих режимов работы

Решение





  1. Реактивное сопротивление конденсатора

Ом.

  1. Комплексное сопротивление катушки

Zк R + jXL = zке jφ = 30 + j40= 50e j53 Ом,

где zк — модуль комплексного сопротивления катушки, а  — аргумент, равный .

  1. Комплексное сопротивление всей цепи

Z = R + jXLjXС = 30 + j40 – j8 = 30 + j32 = 44e j47 Ом,

где модуль комплексного сопротивления цепи , а .

  1. Ток цепи, определяемый по закону. Ома

=6,8e-j47 А, φ=470.

  1. Напряжения на участках цепи


Uк=IZк=6.8e-j4750ej53=340ej6 В, φк =60;

UC=IXCe-j90=6.8e-j478e-j90=54.4e-j137 B, φс=1370.


  1. Мощности цепи:

реактивные: на катушке QL=I2XL=6.8240=1850 ВАр;

на конденсаторе QC=I2XC=6.828=370 ВАp;

активная мощность выделяется только на активном сопротивлении катушки R

P=I2R=6,8230=1387 Вт;

полная мощность цепи (кажущаяся)




или  В·А.



  1. Из условия резонанса напряжений определяют его частоту.



Условие резонанса: XL = XC или

,

откуда частота резонанса

Гц,

где индуктивность , L= Гн.

  1. Комплексное сопротивление цепи при резонансе — чисто активное,
    Z = R = 30 Oм.

Реактивные сопротивления равны

XL = XC = 2  f0 L =

Ом.


9. Напряжения на участках цепи:

Uк= I Zк = В, φ/ к =310,


где I = — общий ток цепи.

Реактивное ёмкостное напряжение

UC = I XCe-j90 = 10  17,85e-j90 = 178,5e-j90 B, φ/ с= - 900 .

  1. Мощности при резонансе:

ВАp — реактивные;

P=I2R=10230=3000 Вт — активная;

полная мощность цепи — чисто активная S = P.

  1. ^

    Векторные диаграммы цепи:

До резонанса

При резонансе

Масштаб тока

1см — 1 А

Масштаб тока

1 см — 2 А

Масштаб напряжений

1 см — 100 В

Масштаб напряжений

1см — 100 В




φ/ с

φ/ к

φ

φс

φк

Задача 2


В сеть переменного тока напряжением U = 250 В включена цепь, состоящая из двух параллельных ветвей с сопротивлениями R= 25 Ом, R= 10 Ом и XL = 7 Ом.

Определить показания измерительных приборов, полную и реактивную мощности цепи, построить векторную диаграмму, треугольники токов и мощностей.

Решение






  1. Комплексное сопротивление второй ветви

Z2 = R2 + jXL = 10 + j7 = 12,2e j35 Ом.

  1. Комплексное сопротивление всей цепи

Z = Ом.


  1. Общий ток цепи

I = А, φ = - 240.


Ток первичной ветви I1 = А, φ1 = 00.

Ток вторичной ветви I2 = А, φ2 = - 350 .

Амперметр в общей ветви покажет 28 А, в первой ветви показания равны 10 А, а во второй — 21 А.


  1. Ваттметр покажет суммарную активную мощность цепи

P = P1 + P2,

где P1 = I12R1 = 10225 = 2500 Вт,

P2 = I22R2 = 21210 = 4410 Вт,

P = 6910 Вт — показания ваттметра.

Реактивная мощность определяется только величиной XL и равна

QL = I22 XL = 212  7 = 3087 ваp.

Полная мощность цепи: В·А.

  1. Векторная диаграмма цепи.

Для построения векторной диаграммы выбираем масштабы по току и напряжению. Масштаб тока: в 1 см — 5А, масштаб мощностей: в 1 см — … ВА.

  1. Из треугольника токов I1, I2, I можно получить треугольник мощностей, если умножить векторы токов на общее напряжение U.








Задача 3


В трёхфазную четырехпроводную цепь с симметричным линейным напряжением ^ UЛ = 220 В включены звездой сопротивлением RA = 6 Ом, RB = 7 Ом, RC = 9 Ом, XA = 7 Ом, XB = 6 Ом, XC = 11 Ом.

Определить фазные и линейные токи, ток нейтрального провода, мощности всей цепи и каждой фазы в отдельности.

Построить векторную диаграмму цепи. Задачу решить комплексным методом.





^ Решение


  1. Комплексные сопротивления фаз:

ZA=RA-jXA=6–j7=9ej49 Ом;

ZB=RB+jXB=7+j6=9e j41 Ом;

ZC=RC+jXC=9+j11=14e j51 Ом.

  1. Фазные напряжения:

UФ= В,

UA=127 B; UB=127ej120 B; UC=127e j120 B.


  1. Фазные токи ( в “звезде” они же линейные).

IA= А,

IB= А,

IC = А.


  1. Ток нейтрального провода находят графически из векторной диаграммы с учетом, что IN = IA + IB + IC.

Масштаб токов: в 1 см — 5 А.

Масштаб напряжений: в 1 см — 25 В.


UАВ

UВС


UСА


UЛ = UАВ = UВС = UСА = 220В

Ток ^ IN в масштабе имеет длину 23 мм=2,3 см. IN=2,35=11,5 A.

  1. Мощности фаз и всей цепи:

PA=I2ARA=1426=1176 Вт,

PB=I2BRB=1427=1372 Вт,

PC=I2CRC=929=729 Вт,

QA1=I2AXA=1427=1372 ВАp,


QBl=I2BXB=1426=1176 ВАp,

QCl=I2CXC=9211=891 ВАp.

  1   2   3   4



Скачать файл (4554.2 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации