Расчет электрических цепей постоянного тока

Применение векторных диаграмм при расчете электрических цепей синусоидального тока Ток и напряжения на различных участках электрической цепи синусоидального тока, как правило, по фазе не совпадают. Наглядное представление о фазовом расположении различных векторов дает векторная диаграмма токов и напряже­ний. Аналитические расчеты электрических цепей синусоидального тока рекомендуется сопровождать построением векторных диаграмм, чтобы иметь возможность качественно контролировать эти расчеты.

Задача . На участке ab разветвленной цепи параллельно включены индуктивное сопротивление  и активное сопротивление R, численное равное . Показание амперметра  равно 5 А. Определить показание амперметра , полагая сопротивления амперметров настолько малыми, что их можно не учитывать.

Активная, реактивная и полная мощности

Выражение мощности в комплексной форме записи

Цепи с распределенными параметрами. Волновое уравнение длиной линии

Явления в бесконечно длиной линии при подключение ее к источнику постоянной и переменной ЭДС Провода липни передачи, размеры которых соизмеримы с длиной волны, принято условно называть длинными линиями.

Линия с потерями. Телеграфное уравнение Пусть отрезок двухпроводной линии единичной длины кроме индуктивности L и емкости С, имеет также сопротивление R и утечку G

Различные конструкции длинных линии Существует множество различных конструкций фидерных линии

Резонансные трансформаторы сопротивления Длинные линии служат не только для передачи энергии от генератора к антенне и от антенны к приемнику; они находят широкое применение и в качестве колебательных систем, согласующих устройств, фильтров я коммутирующих систем.

Примеры решения задач по электротехнике

Зажимы одной из фаз вторичной обмотки трехфазного трансформатора произвольно обозначены a и x. Один из зажимов второй фазы соединен с зажимом x, а к свободным зажимам подключен вольтметр. Определить показание вольтметра, если фазное напряжение трансформатора .

Решение. Возможны два случая:

1) объединены одноименные зажимы фаз (рисунок 3.9 а);

2) объединены разноименные зажимы фаз (рисунок 3.9 б);

Показания вольтметра определяются из топографических диаграмм, построенных для каждой схемы. В первом случае (рисунок 3.9, а) и в)  вольтметр покажет линейное напряжение . Во втором случае (рисунок 3.9, б) и г)  вольтметр покажет фазное напряжение

 

 


 а) б)

 

 

При соединении вторичных обмоток трансформатора в звезду одна из его фаз была соединена неправильно (рисунок 3.10, а). Определить линейные напряжения трансформатора, если его фазные напряжения .

Решение. Линейные напряжения  определяются из уравнений, составленных по второму правилу Кирхгофа для схемы рисунок 3.20, а): ; ; .

Топографические диаграммы, соответствующие указанным уравнениям, приведены на рисунке 3.10 б), в), г).

 Линейные напряжения равны:

 


 а)

 б) в) г) 

 Рисунок 3.10

 

На рисунке 3.11, а) изображена схема четырехпроводной осветительной сети жилого дома. В фазы A и B включены по 25 ламп, а в фазу C – 15 ламп. Номинальная мощность каждой лампы , номинальное напряжение . Определить токи в линейных и нейтральном проводах. Построить векторную диаграмму.

Решение. Мощность каждой из фаз

Линейные токи

Ток в нейтральном проводе определяется из векторной диаграммы (рисунок 3.11, б):

 


 

 

Определить ток в проводах линии, к которой подключен трехфазный двигатель (рисунок 3.12, а) с номинальной мощностью , если коэффициент мощности  КПД , а линейное напряжение сети .

Определить сопротивление фаз обмотки статора двигателя. На какое напряжение можно включить двигатель при соединении фаз обмотки статора треугольником и неизменной мощности двигателя? Построить векторную диаграмму.

Решение. Потребляемая двигателем мощность:

  Ток в подводящих проводах:

 Мощность одной фазы:

 Сопротивление фазы обмотки двигателя:  

 


При соединении фаз обмотки статора треугольником двигатель может быть включен в сеть с напряжением , так как при этом его фазное напряжение будет таким же, как и при включении, звездой с линейным напряжением . Векторная диаграмма приведена на рисунке 3.12, б.

Начертательная геометрия в конструкторской работе