Расчет трехфазных цепей - ТОЭ

Нет ответов
admin
Аватар пользователя admin
Offline
Создано: 20/08/2012

КОНТРОЛЬНАЯ  РАБОТА  № 1 

 

РАСЧЁТ ТРЁХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

 

1. Трехфазная электрическая цепь (рис. 1.) содержит трехфазный источник электрической энергии и два приемника: 1 – несимметричный статический; 2 – симметричный динамический (трехфазный электродвигатель). Действующее значение фазных ЭДС трехфазного симметричного источника в нормальном режиме Eф.

Сопротивления фаз приемника 1:  . Cопротивления фаз двигателя в нормальном режиме работы: . Сопротивление нейтрального провода: .

В аварийном режиме источника система ЭДС его фаз является несимметричной: , , .

Сопротивления фаз двигателя в аварийном режиме: для токов прямой последовательности - , для токов обратной последовательности - .

Необходимо выполнить следующие расчеты для двух режимов:

а) нормального (с симметричным трехфазным источником);

б) аварийного (с несимметричным трехфазным источником):

 

1.1. Определить действующие значения и начальные фазы фазных и линейных токов приемников и источника и тока в нейтральном проводе (при его наличии), а также напряжения смещения нейтрали приемника 1 (при ненулевом сопротивлении нейтрального провода или отсутствии этого провода).

1.2. Составить баланс комплексных мощностей источника и приемников и убедиться в правильности расчетов в п.1.1.

1.3. Построить в масштабе векторную диаграмму линейных токов источника и приемников и тока в нейтральном проводе (при его наличии), совмещенную с векторной диаграммой фазных ЭДС источника.

Для аварийного режима дополнительно построить совмещённую векторную диаграмму фазных ЭДС источника и их симметричных составляющих.

 

2. Методические  указания

 

2.1. Задание является многовариантным (1000 вариантов), что обеспечивается расположением исходных данных в трех отдельных таблицах по столбцам. Выбор данных из таблиц осуществляется по комбинации трех цифр от 000 до 999 (шифр студента). По первой, второй и третьей цифрах шифра выбираются данные из соответствующих столбцов первой (таблица 1), второй (таблица 2) и третьей (таблица 3) таблиц. Шифр, состоящий из одной или двух цифр, дополняется слева нулями до трёхзначного числа.


 

2.2. Комплексы ЭДС фаз источника и комплексные сопротивления приемников 1 и 2 и нейтрального провода заданы в таблицах 1, 2 и 3 в полярной (показательной) форме записи в виде соответствующих модулей и аргументов:

 

2.3. В таблице 3  ¥ означает отсутствие нейтрального провода,  = 0 – наличие нейтрального провода с нулевым сопротивлением.

2.4. Расчет токов приемника 2 для аварийного режима выполнить методом симметричных составляющих.

2.5 Сопротивления фаз генератора и линейных проводов по сравнению с сопротивлениями приемников считать равными нулю.

 

Таблица  1

 

Д а н н ы е   д л я   р а с ч е т а

Параметры

Н о м е р    в а р и а н т а

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

 В

160

170

180

200

220

230

240

220

200

190

В

50

70

90

100

120

140

160

150

130

200

, град.

0

75

–30

45

60

–60

15

–30

–15

0

, Ом

20

18

20

40

34

24

28

22

24

20

 град.

20

35

45

50

–30

15

–35

–20

–60

–35

, Ом

8

14

12

10

18

15

13

10

8

12

, Ом

10

¥

25

0

¥

20

0

¥

40

0

, град.

0

45

60

–30

 

Таблица  2

 

Д а н н ы е   д л я   р а с ч е т а

Параметры

Н о м е р    в а р и а н т а

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

,  В

60

80

90

100

120

150

120

100

80

60

, град.

–90

–105

–115

–125

–130

–140

–135

–125

–110

–100

, Ом

65

50

70

60

75

55

44

48

58

64

град.

15

20

25

35

22

32

40

24

28

34

Xф2,  Ом

16

9

20

12

16

13

18

15

17

30

ZB1, Ом

20

18

16

14

12

10

9

11

13

15

jB1 ,  град.

60

45

30

0

–30

–45

–60

–45

–30

0


Таблица  3

 

Д а н н ы е   д л я   р а с ч е т а

Параметры

Н о м е р    в а р и а н т а

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

,  В

90

70

50

140

130

110

90

70

50

140

, град.

95

105

115

125

130

135

125

120

110

100

Z2(2), Ом

20

24

16

30

28

25

22

18

32

34

, град.

65

70

75

80

85

82

78

72

68

62

ZC1  ,  Ом

8

12

16

20

14

18

15

10

15

12

jC1 ,  град.

–60

–45

–30

–15

0

15

30

45

60

0

3. Основные определения и расчетные соотношения

3.1. Симметричный режим трехфазного источника энергии (нормальный, номинальный режим работы).

При  соединении фазных обмоток трехфазного источника звездой линейные напряжения определяются как разности соответствующих фазных напряжений: