Qarqet trefazore: rrymat fazore dhe lineare, tensionet, fuqite. Rryma lineare eshte e barabarte me rrymen fazore

Hyrje 4

1 Qarku elektrik trefazor 5

1.1 Përcaktimi i rrymave të fazës dhe linjës 6

1.2. Përcaktimi i tensionit ndërmjet pikave a dhe b 8

1.3 Përcaktimi i fuqisë aktive qark trefazor 9

1.4 Ndërtimi i një diagrami vektorial të rrymave dhe topografike

Diagramet e tensionit 10

Përfundimi 15

Lista e burimeve të përdorura 16

Hyrje

Të gjitha metodat e llogaritjes së qarkut AC ndahen në dy grupe: llogaritje në bazë të vlerave të menjëhershme dhe llogaritje në bazë të vlerave efektive të rrymave dhe tensioneve.

Gjatë llogaritjes duke përdorur vlerat e çastit, ekuacionet përpilohen sipas ligjeve të Kirchhoff për vlerat e çastit. Kjo rezulton në një sistem ekuacionesh diferenciale. Ne llogarisim vlerat e menjëhershme të rrymave dhe tensioneve për momente individuale kohore që mbeten pas njëri-tjetrit me intervalin kohor t.

Kur llogaritni duke përdorur vlera efektive, forma e tensioneve dhe rrymave reduktohet në sinusoidale. Shprehni një madhësi sinusoidale në formë komplekse dhe krijoni një sistem ekuacionesh në formë komplekse. Përftohet një sistem algjebrik ekuacionesh me koeficientë kompleksë, të cilët mund të zgjidhen në formë të përgjithshme nëpërmjet përcaktorëve.

Llogaritja më e përdorur bazohet në vlerat efektive të rrymave dhe tensioneve duke përdorur metodën e amplitudës komplekse (metoda simbolike).

Aktualisht, ekzistojnë një sërë programesh kompjuterike që mund të përdoren për të kryer lehtësisht llogaritjet në domenin e kohës. Për shembull, Micro-Cap.

1 Qarku elektrik trefazor

Figura 1 tregon një diagram të një qarku trefazor. Ai përmban një gjenerator trefazor (duke krijuar një sistem EMF sinusoidal trefazor) dhe një ngarkesë simetrike. Vlera efektive e fazës së gjeneratorit EMF E A , periudha T, parametrat R 1 , L, C 1 janë dhënë në tabelën 1. Faza fillestare e EMF e A është marrë zero.

Kërkohet:

1.1 Përcaktoni rrymat fazore dhe lineare;

1.2 Përcaktoni tensionin ndërmjet pikave a dhe b;

1.3 Përcaktoni fuqinë aktive të një qarku trefazor;

1.4 Ndërtoni një diagram vektorial të rrymave dhe një diagram topografik të tensionit;

Tabela 1 - Të dhënat fillestare për problemin


Figura 1 - Skema 1.19

      Përcaktimi i rrymave të fazës dhe linjës

Për të gjetur ndonjë tension, duhet të dini rrymat. Kur lidhet me një yll, rrymat e linjës janë të barabarta rrymat fazore. Ngarkesa është simetrike, kështu që teli neutral nuk ka nevojë të ndizet, pasi rryma e tij do të jetë ende zero. Madhësitë e rrymave të fazës do të jenë të barabarta, dhe zhvendosja e fazës ndërmjet tyre do të jetë 120 gradë. Në këtë drejtim, është e mundur të llogaritet vetëm një fazë, për shembull faza A.

Ne përdorim një metodë simbolike të llogaritjes, në të cilën rezistenca, rrymat dhe tensionet duhet të paraqiten në një formë komplekse. Le të llogarisim fillimisht rezistencën e elementeve reaktive. Frekuenca e furnizimit me energji f = 1/T = 1/0.02 = 50 Hz. Frekuenca këndore ω = 2πf = 314 s -1.


Rezistenca e telit të linjës (shih Figurën 2)


Figura 2 – Diagrami linear trefazor

Le të gjejmë kompleksin e impedancës së fazës A

Kompleksi i vlerës efektive të rrymës së fazës së parë është i barabartë me


Këtu kompleksi i vlerës efektive të emf të fazës A është i barabartë me


EMF dhe rrymat e dy fazave të tjera ndryshojnë nga njëra-tjetra vetëm në këndet fazore prej 120 o.

1.2 Përcaktimi i tensionit ndërmjet pikaveaDheb

Për të gjetur tensionin U ab, duhet të vizatoni një qark që përfshin këtë tension dhe të zbatoni ligjin e dytë të Kirchhoff (shih Figurën 3).

Figura 3 - Seksioni i zinxhirit


Vlera e tensionit të menjëhershëm është


314t+119 0) B.

1.3 Përcaktimi i fuqisë aktive të një qarku trefazor

Le të përcaktojmë fuqinë aktive në fazën A si

P A = I 2 A *R 1 =

2 *17,32 = 146,66 W.

Fuqia aktive e të gjithë qarkut trefazor është e barabartë me

P = 3*P A = 3*146,66 = 439,98 W.

1.4 Ndërtimi i një diagrami vektorial të rrymave dhe i një diagrami topografik të tensioneve

Ne zgjedhim shkallët e rrymave dhe tensioneve. Numri i volteve dhe ampereve për njësi gjatësi duhet të jetë shumëfish i 1, 2, 5 i shumëzuar me 10 ± n, ku n është çdo numër i plotë. Zgjedhja e shkallës varet nga vlerat e rrymave dhe tensioneve që duhet të përshkruhen në diagram. Ne shkruajmë komplekset e rrymës dhe tensionit të fazës A:

Në diagramin topografik (Figura 4) kërkohet të tregohen potencialet e të gjitha pikave të treguara në diagramin në Figurën 1.

Figura 4 - Diagrami i rrymës dhe diagrami i tensionit topografik

konkluzioni

Në këtë punim të kursit, është paraqitur një qark elektrik trefazor, i paraqitur në figurën 1. Duke përdorur këtë diagram, përcaktova rrymat fazore dhe lineare, tensionin ndërmjet pikave a dhe b, fuqinë aktive të qarkut trefazor dhe ndërtoi një diagram vektorial të rrymave dhe një diagram topografik të tensionit.

Lista e burimeve të përdorura

    Bessonov L.A. Bazat teorike të inxhinierisë elektrike.. Qarqet elektrike shkollë e diplomuar

    . M: - 1984-559 f. Nekrasova N.R., Panfilov S.A. Teknologji kompjuterike laboratorike, llogaritëse dhe grafike dhe kursin

Tensionet lineare ndryshojnë nga tensionet fazore me √3 herë.

U AB = U A -U B, V

U BC = U B -U C, V

U CA = U C -U A, V

Rrymat në telin neutral:

I N =I A +I B +I C, A

P=√3Uicosφ, W

Q=√3Uisinφ, var

Trekëndëshi– kjo është një lidhje kur fundi i mbështjelljes së parë të burimit lidhet me fillimin e të dytës, fundi i të dytës me fillimin e të tretës, fundi i të tretës me fillimin e të parës; telat e linjës lidhen me pikat e lidhjes së mbështjelljeve.

Kur lidheni në një trekëndësh:

Tensionet lineare dhe fazore janë të barabarta

Rrymat lineare ndryshojnë nga rrymat e fazës me √3 herë.

I A =I AB -I CA, A

I B =I BC -I AB, A

I C =I CA -I BC, A

Fuqitë përcaktohen nga formula

P=√3Uicosφ, W

Q=√3Uisinφ, var

Detyra e llogaritjes së një qarku trefazor është të përcaktojë rrymat në fazat e marrësit, në telat e linjës, si dhe fuqinë e marrësit në secilën fazë dhe në përgjithësi, nëse specifikohen tensionet e linjës, rezistencat fazore. Në një qark simetrik, rezistenca fazore e marrësit janë të njëjta, dhe një sistem simetrik i tensioneve lineare funksionon në terminalet e tij. Për një qark të tillë, mjafton të llogaritet një fazë, pasi rrymat dhe fuqitë në të gjitha fazat janë të njëjta në madhësi.

Shembulli 4 . Tek gjeneratori (Figura 34) me tension të linjës U l =220 B është i lidhur me një konsumator të lidhur nga një trekëndësh. Rezistenca aktive e çdo faze të konsumatorit R f = 8 Ohm, induktiv X Lf = 6 Ohm.
Përcaktoni rrymën në secilën fazë të gjeneratorit, fuqinë që prodhon dhe ndërtoni një diagram vektorial.

Figura 34

Zgjidhje. Tensioni në secilën fazë të konsumit U f e barabartë me tensionin e linjës së gjeneratorit U l, pasi konsumatori është i lidhur me një trekëndësh.

U f = U l = 220 V

Rezistenca e fazës:

Z ph = √ R ph 2 + X Lph 2 = √ 8 2 + 6 2 = 10 Ohm.

I f = U f / Z f = 220 /10 = 22 A.

Rryma e linjës konsumatori i lidhur me një trekëndësh:

I l =√3Iph=1,73∙22=38 A.

Fuqia e furnizuar nga gjeneratori (fuqia aktive):

Р =√3 U l ∙ I l ∙сosφ = 1,73 ∙ 220 ∙ 38 ∙ 0,8 =11570 W,

сosφ = R f / Z f = 8/10 = 0,8; atëherë φ = 37 o

d.m.th., rryma e fazës së konsumit mbetet prapa tensionit me një kënd φ = 37 °, ngarkesa është induktive. Vlerat e llogaritura formuan bazën për ndërtimin e një diagrami vektorial (Figura 35).

Figura 35

Pyetje për punë testuese №2.

Opsioni 1

1. Vajra izolues të naftës dhe elektrike. Teknologji për prodhimin e tyre

2. Xhami: përbërja, metodat e prodhimit, vetitë. Kuarci. Xham kuarci. Aplikimi i xhamit në inxhinierinë elektrike.

Opsioni 2

1. Saapiti: përbërja dhe vetitë. Qeramika me kondensator.

2. Goma natyrale dhe sintetike. Mangësitë e tyre. Teknologjia e vullkanizimit.

Opsioni 3

1. Klasifikimi i elektroqeramikave. Porcelani elektrik, përbërësit e tij, teknologjia e prodhimit, elektrike bazë dhe karakteristikat mekanike porcelani.

2. Fluoroplastik-4. vetitë fiziko-kimike, termike dhe mekanike.

Opsioni 4

1. Materialet izoluese me bazë mike: mikanite, mikafolia, mikalente, mikanite.

2. Letra dhe kartona izolues elektrik. Teknologjia e prodhimit, varietetet, kërkesat teknologjike, aplikimi.

Opsioni 5

1.Përdorimi i dielektrikëve të ndryshëm të gaztë.

2.Polistiren. Polietileni. Poliuretani. Klorur polivinil. Karakteristikat dhe aplikimet elektrike, mekanike, termike.

Opsioni 6

1. Vetitë dhe shtrirja e plastikës. Plastikë e laminuar.

2. Dielektrikë të lëngët sintetikë. Varietetet, vetitë, aplikimet.

Opsioni 7

1. Dielektrikë minerale: asbest dhe asbest çimento, vetitë dhe aplikimi i tyre.

2. Komponimet: klasifikimi, qëllimi, përbërësit, aplikimi në inxhinierinë elektrike.

Opsioni 8

4. Përbërja e smaltit, vetitë, klasifikimi, markat, aplikimi i smaltit.

5.Klorur polivinil. Komponim plastik i klorur polivinil. Materialet burimore dhe teknologjia e prodhimit. Karakteristikat elektrike, mekanike, termike dhe aplikimi i polimereve.

Opsioni 9

1. Organosilicon, dielektrikë poliamide. Përgatitja, vetitë dhe aplikimi i tyre.

2. Fibra, prodhimi dhe përdorimi i saj. Materiale izoluese elektrike tekstile.

Opsioni 10

1. Plastika: teknologjia e prodhimit, përbërja dhe klasifikimi.

2. Koncepti i llaqeve, kërkesat për to. Përbërja dhe klasifikimi i bojrave, shtrirja e tyre.

Rryma lineare kur lidh fazat e marrësit me një trekëndësh është e barabartë me ndryshimin në vektorët e atyre dy rrymave fazore që lidhen me të nga ligji i parë i Kirchhoff.
Forma e kurbës së fazës e. d.s. në prani të një harmonike të tretë në fluksi magnetik shufër.| Përcaktimi i formës së lakores së përbërësit reaktiv të rrymës magnetizuese në prani të një harmonike të tretë në fluksin magnetik të shufrës.| Shfaqja e bashkimit të rrymës FS, e shkaktuar nga rrymat r3 me frekuencë të trefishtë, duke krijuar interferencë elektromagnetike NË LINJAT E KOMUNIKIMIT. Rryma lineare, e barabartë me diferencën në rrymat e fazës, ka një formë karakteristike në formë shale (Fig. 2 - 59, i); Harmonikët e tretë, të pranishëm në rrymat fazore, mungojnë në rrymat lineare.
Rryma e linjës është e barabartë me ndryshimin midis rrymave të fazës, prandaj, nuk do të ketë harmonikë të tretë në rrymën e linjës: ato formojnë një sistem me sekuencë zero, prandaj diferenca midis harmonikave të treta të rrymave të fazës është zero.
Rrymat e linjës mund të përcaktohen duke përdorur një diagram fazor, siç tregohet në Fig. 5.6. Në ngarkesë asimetrike Sistemet e rrymës së fazës dhe linjës janë asimetrike. Sidoqoftë, ndryshimi i ngarkesës në fazat e marrësit nuk cenon simetrinë e tensioneve në të njëjtën mënyrë si kur lidhni një yll me një tel neutral.
Rryma e linjës vendoset brenda 40 t-b O për një sistem me një tela dhe 20 - 1 - 25 mA për katër.
Rryma lineare vërehet në fushën e dy telave paralelë, pranë një kufiri të sheshtë, me rryma / dhe 4 të drejtuar në drejtime të kundërta. Krahasimi Fig. 3 - 17 dhe 3 - 18, jemi të bindur se në rajon / (mbi rrafshin xOy) kushtet për të dy problemet janë të njëjta. Nëse zgjidhni rrymën fiktive It në mënyrë të tillë që të plotësohen kushtet kufitare të problemit kryesor, mund të llogaritni lehtësisht vektorin e fushës në rajonin /.
Rryma lineare / rrjedh përgjatë boshtit Z nga pika pafundësisht e largët z - oo deri në origjinë. Në rrafshin XY ai1 përhapet nga origjina në të gjitha drejtimet në mënyrë të njëtrajtshme.
Rryma lineare / rrjedh përgjatë boshtit Z në drejtim pozitiv, me origjinë në pikën pafundësisht të largët z - oo.
Ne përcaktojmë rrymat lineare grafikisht duke përdorur një diagram vektori.
Rrymat lineare do t'i përcaktojmë grafikisht duke përdorur një diagram vektorial, për të cilin do të gjejmë rrymat aktive dhe reaktive të fazave.
Rrymat lineare me një ngarkesë uniforme, të barabartë me diferencat e rrymave përkatëse të fazës, formojnë gjithashtu një sistem simetrik të rrymave (Fig.
Rryma lineare kur fazat e marrësit lidhen me një trekëndësh është e barabartë me ndryshimin në vektorët e atyre dy rrymave fazore që lidhen me të nga ligji i parë i Kirchhoff.
Rryma e linjës është e barabartë me diferencën gjeometrike të rrymave dyfazore. Vektori i rrymës lineare lidh skajet e vektorëve të rrymës së fazës të tërhequr nga një pikë dhe drejtohet drejt asaj që zvogëlohet.
Rryma lineare/A përcaktohet nga diagrami i fazorit.

Rrymat lineare përcaktohen grafikisht nga diagrami vektorial i paraqitur në figurë.
Për problemin 8 - 10.| Për problemin 8 - 10.| Për problemin 8 - 10. Rryma lineare është e barabartë me diferencën gjeometrike të rrymave dyfazore.
Rryma lineare 1A përcaktohet nga diagrami vektorial.
Rrymat lineare 1B dhe 1c janë të barabarta për nga madhësia me rrymat fazore IAB dhe ICA, përkatësisht, siç tregohet nga Fig. 51, dhe barazimet. Nëse është e nevojshme të përcaktohen këndet fazore të rrymave në lidhje me tensionet, atëherë kjo mund të bëhet duke përdorur një raportor duke matur këndet midis nektorëve përkatës në një diagram të vizatuar në një shkallë mjaft të madhe.
Rryma lineare vërehet në një fushë dy paralele - afër kufirit të sheshtë të telave linearë me rryma / dhe / x të drejtuara në drejtime të kundërta. Mjedisi në të cilin ndodhen këto tela është homogjen me përshkueshmërinë e cg. Krahasimi Fig. 3 - 17 dhe 3 - 18, jemi të bindur se në rajon / (mbi rrafshin xOy) kushtet për të dy problemet janë të njëjta.
Rrymat e linjës hyrëse për telegrafinë bipolare duhet të tejkalojnë rrymat e ndërhyrjes induktive me 15 mA.
Një rrymë lineare e forcës / rrjedh përgjatë një konture të pafund të formuar nga anët e një këndi të drejtë.
Rrymat lineare IAg, Ibc dhe AC formojnë një trekëndësh të mbyllur.
Rrymat lineare të konsumatorit të energjisë elektrike përcaktohen në bazë të diagramit vektorial në Fig. 7.8: 1l - 15 9 A; / - 15 9 A; / s 27 32 A.
Qarku trefazor me një mes. Kurbat e rrymës gjatë lidhjes së mbështjelljes së transformatorit D / Y. Rrymat lineare të mbështjelljes parësore fitohen, si zakonisht për një sistem trefazor, duke llogaritur diferencat e rrymave të fazës përkatëse.
Rrymat sipërfaqësore dhe lineare të lidhura me singularitetet /(r) zakonisht nuk merren parasysh në llogaritjet. Kjo korrespondon me neglizhimin e lëvizjes përgjatë boshtit z në një yll të vërtetë.
Rrymat lineare relativisht të vogla të përdorura në elektrolizuesit e membranës e bëjnë teknikisht të mundur përdorimin e këtij lloji të kontaktit.
Rrymat e para lineare harmonike 1A, 1B dhe 1C përcaktohen sipas ligjit të parë të Kirchhoff.

Lakoret e rrymës lineare EMSF janë të shtrembëruara në një masë shumë më të vogël se kurbat e rrymës së konvertuesit; Më të vogla rezultojnë edhe shtrembërimet e kurbave të tensionit të shkaktuara nga funksionimi i EMSF.
Rrymat e para lineare harmonike I A, 1B dhe 1C përcaktohen në përputhje me ligjin e parë të Kirchhoff.
Lidhja me yje.| Lidhja Delta. Rryma lineare / l është rryma që rrjedh në një nga telat e një linje me tre tela (trefazore).
Përcaktoni rrymat dhe tensionet e linjës nëse ngarkesa është e lidhur me një yll dhe tensionet fazore janë 220 V.
Përcaktoni rrymat dhe fuqinë lineare dhe ndërtoni një diagram vektorial të tensioneve dhe rrymave.
Përcaktoni rrymat lineare dhe rrymën në telin neutral, nëse rezistenca e telit neutral mund të neglizhohet dhe rezistenca e marrësve: Zl 6 j8 ohm; Z2 - / 20 ohm; Z3 10 om.
Gjeni rrymat lineare nëse rezistencat e grupeve të llambave janë të barabarta: ZAB10 ohm; ZBC 2Q ohm; ZCA22 ohm.
Përcaktoni rrymat e linjës dhe tensionet e secilës fazë nëse ngarkesa është e lidhur me një yll dhe tensionet fazore janë të njëjta dhe të barabarta me 127 V.
Përcaktoni rrymën lineare në rrjet (rryma në mbështjelljen parësore të autotransformatorit), nëse dihet që raporti i transformimit është 1 73, dhe rryma lineare e motorit kur lidhet drejtpërdrejt me rrjetin është 60 A.
Përcaktoni rrymën totale të linjës të konsumuar nga motorët.
Rryma lineare e llogaritur në amper përcaktohet nga dy vlerat më të mëdha të rrymave fazore.
Te kushtet e problemit §.| Diagrami vektorial i qarkut të paraqitur në. Përcaktoni rrymat e fazës dhe linjës, si dhe fuqinë aktive të të gjithë qarkut, nëse tensionet e linjës janë 380 V.


Përcaktoni rrymat e fazës dhe linjës nëse një marrës fazat e të cilit janë të lidhura me një trekëndësh është i lidhur në një rrjet me tensione simetrike të linjës Un 220 V.
Përcaktoni rrymat e fazës dhe linjës nëse një marrës fazor i lidhur nga një trekëndësh është i lidhur me një rrjet me tensione të linjës simetrike dhe 127 V.
Vlerat maksimale të lejuara të rrymës pa ngarkesë për trefazorin e parë motorët asinkron. Vlera mesatare aritmetike e rezultateve të matjes në tre faza merret si rrymë lineare pa ngarkesë.
Përcaktoni rrymat e fazës dhe linjës; ndërtoni një diagram vektorial në shkallë, duke treguar vektorët e tensionit dhe rrymës në të.
Rryma lineare e konsumuar aktuale / merret si mesatarja aritmetike e tre vlerave të matura.
Përcaktoni rrymat e fazës dhe linjës; fuqia e konsumuar nga marrësi; 2) ndërtoni një diagram vektorial të tensioneve dhe rrymave.
Mesatarja aritmetike e tre vlerave të matura merret si rryma aktuale lineare pa ngarkesë / o.