Читать курсовая по физике: "Методы расчета параметров режима и элементов электрической цепи" Страница 4

(Назад) (Cкачать работу)

г) определить мощности Р1 и Р2, измеряемые каждым из ваттметров;

д) определить число делений шкалы α1 и α2, на которые отклоняются стрелки ваттметров.

. По данным варианта при обрыве одной фазы приемника энергии:

а) начертить схему включения ваттметров в цепь;

б) построить в масштабе векторную диаграмму, выделив на ней векторы напряжений и токов, под действием которых находятся параллельные и последовательные обмотки ваттметров;

в) определить мощности Р1 и Р2, измеряемые каждым из ваттметров;

г) определить число делений шкалы α1 и α2, на которые отклоняются стрелки ваттметров.

Результаты расчетов записать в табл. 3.2

Решение:

. а) Схема включения ваттметров показана на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Схема включения ваттметров в провода А и В

б) Мгновенная мощность трехфазной цепи может быть выражена как сумма мощностей отдельных фаз:

Для нулевой точки приемников энергии, соединенных звездой (рис. 3.1), по первому закону Кирхгофа , откуда каждый из линейных токов можно выразить через два других: Подставив одно из этих выражений, например для тока iА, в формулу (1), получим:

Следовательно, мгновенную мощность трехфазной цепи можно представить суммой двух слагаемых, первое из которыхи второе

Переходя от мгновенной мощности к средней (активной) и допуская, что токи и напряжения синусоидальны, получаем: где φ1 - угол сдвига фаз между током IА и линейным напряжением UAС

φ2 -между током IВ и линейным напряжением UВС.

Первое слагаемое P’ можно измерить одним ваттметром, а второе P’’- вторым, если ваттметры соединены следующим образом: токовая цепь первого ваттметра в соответствии с индексом В у тока IВ включается в рассечку провода В, и т.к. ток положителен, то генераторный зажим ее соединяется с источником питания (рис.3.1). Генераторный зажим параллельной цепи в соответствии с первой частью индекса В у напряжения UВA соединен с проводом В, а не генераторный зажим той же цепи в соответствии со второй частью индекса А присоединен к проводу А. Аналогично включается второй ваттметр. Активная мощность трехфазной цепи равна алгебраической сумме показаний двух ваттметров.

в) В частном случае при симметричной системе напряжений и одинаковой нагрузке фаз ψ1 = 30 - φ и ψ1 = 30 + φ и показания ваттметров будут

Полная мощность трехфазной цепи . Отсюда находим линейный ток

Линейное напряжение найдем, зная фазное Векторная диаграмма построена на рис. 3.2.

Рисунок 3.2. - Векторная диаграмма. г) Определим мощности, измеряемые ваттметрами:

68,18·381,05·cos(40,5-30)=25460,38 Вт

68,18·381,05·cos(40,5+30)=8573,39 Вт==S cos(34200 Вт≈34033,77 Вт д) Выбираем ваттметры с номинальным током Iн = 70 А и номинальным напряжением Uн = 600 В, числом делений шкалы αн = 150 дел.

Постоянная ваттметра Тогда отклонения стрелок ваттметров будут равны:

. Схема включения ваттметров при обрыве фазы С показана на рис. 3.3

Рисунок 3.3.

б) Векторная диаграмма при обрыве фазы С построена на рис. 4.

в) Мощности Р'1 и Р'2, измеряемые каждым из ваттметров

Z==

г) Число делений первого ваттметра α1 = 0, число делений второго ваттметра

Рисунок 3.4. Обрыв фазы С.

Таблица 3.2. Результаты

Похожие работы