Нелинейные электрические  цепи



Содержание.

 

 

Пояснительная записка.

 

Раздел I Электрические и магнитные цепи

       Блок 1 Основные понятия об электрических и магнитных цепях.

                   Нелинейные электрические цепи.

       Блок 2 Электрические однофазные цепи переменного тока

                   Резонанс напряжений и токов

                   Трехфазные цепи переменного тока.

 

Раздел II Электротехнические устройства

       Блок 3 Электронные приборы и устройства.

                   Выпрямительные устройства. Схемы выпрямления. Фильтры.

                   Усилители. Генераторы. Интегральные микросхемы.

       Блок 4 Электроизмерительные приборы

       Блок 5 Электрические аппараты

       Блок 6 Трансформаторы

       Блок 7 Электрические машины переменного тока.

                   Электрические машины постоянного тока.

 

Раздел III Производство, передача, распределение и потребление электрической энергии.

       Блок 8 Электрические станции, сети.

       Блок 9 Электропривод.

                   Электроинструмент.

       Блок 10 Потребление электроэнергии.

Литература.

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

    Данная рабочая тетрадь, должна помочь, обучающимся в учебных заведения начального профессионального образования, при изучении учебной дисциплины “Электротехника”

Рабочая тетрадь включает следующие темы:

· «Электрические и магнитные цепи»,

· «Нелинейные электрические цепи», 

· «Однофазные цепи переменного тока, 

· “Резонанс напряжений и токов”,

· “Трёхфазные цепи переменного тока”,

· “Электронные приборы и устройства”,

· “Выпрямительные устройства”,

· “Усилители, генераторы, ИМС”,

· “Электроизмерительные приборы”,

· “Трансформаторы”,

· “Машины переменного тока”,

· “Машины постоянного тока”,

· “Электрические станции, сети”,

· “Электропривод, электроинструмент”,

· “Потребление электроэнергии”.

Структура рабочей тетради соостветствует основной профессиональной образовательной программе в соответствии с ФГОС по профессии НПО 140446.03 Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования. Уровень заданий соостветствует требованиям стандарта НПО по учебной дисциплине “Электротехника”. С помощью тетради можно осуществлять самоконтроль и взаимоконтроль знаний и умений обучающихся по вышеуказанным темам. Тетрадь поможет обучающимся закрепить знания по электротехнике, понять физические процессы в электрических цепях, применять полученные умения и знания в своей будущей профессиональной деятельности.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

уметь:

· контролировать выполнение заземления, зануления;

· производить контроль параметров работы электрооборудования;

· пускать и останавливать электродвигатели, установленные на эксплуатируемом оборудовании;

· рассчитывать параметры, составлять и собирать схемы включения приборов при измерении различных электрических величин, электрических машин и механизмов;

· снимать показания работы и пользоваться электрооборудованием с соблюдением норм техники безопасности и правил эксплуатации;

· читать принципиальные, электрические и монтажные схемы*;

· проводить сращивание, спайку и изоляцию проводов и контролировать качество выполняемых работ*;

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

знать:

· основные понятия о постоянном и переменном электрическом токе, последовательное и параллельное соединение проводников и источников тока, единицы измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивления проводников, электрических и магнитных полей;

· сущность и методы измерений электрических величин, конструктивные и технические характеристики измерительных приборов;

· типы и правила графического изображения и составления электрических схем;

· условные обозначения электротехнических приборов и электрических машин;

· основные элементы электрических сетей;

· принципы действия, устройство, основные характеристики электроизмерительных приборов, электрических машин, аппаратуры управления и защиты, схемы электроснабжения;

· двигатели постоянного и переменного тока, их устройство, принципы действия, правила пуска, остановки;

· способы экономии электроэнергии;

· правила техники безопасности при работе с электрическими приборами

· правила сращивания, спайки и изоляции проводов*;

· виды и свойства электротехнических материалов*;

Примечание: * - обучающиеся овладевают данными знаниями и умениями при овладении ПМ. 01. профессии Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям).

Рабочая тетрадь состоит из 3 разделов и 10 блоков

В каждом блоке имеются теоретические вопросы и вопросы прикладного характера - расчетные задачи, а также вопросы, где нужно закончить предложение. В некоторых блоках имеются вопросы по составлению структурных схем (классификация тех или иных приборов). Имеются незаполненные  номера вопросов, куда преподаватель может дополнительно вписать задания.

 

РАЗДЕЛ 1

БЛОК 1

Электрические и магнитные цепи

А. Основные понятия об электрических и магнитных цепях

1. Что представляет собой электрический ток?

              Ответ: направленное движение электрических зарядов.

2. По каким явлениям мы можем судить о наличии тока?

               Ответ: тепловые, магнитные, химические.

3. Что называют электрической цепью?

Ответ:   совокупность устройств, образующих путь для прохождения электрического

тока.

4. Что является основными частями простейшей электрической цепи?

         Ответ: источник энергии, потребитель, соединительные провода, выключатель.

5. Какими величинами характеризуется режим работы электрической цепи?

                   Ответ: силой тока I, напряжением U, сопротивлением R.

  1. Сопротивлением проводника определяется формулой:

                                             

7. Определите сопротивление железной проволоки длиной 350 м и сечением А х 10 - 6 м 2 ?

                                 Решение: R = 12 x 10 - 8 x 350 / 4 x10 - 6 = 1050 x 10 - 2 Ом = 10,5 Ом

 

 Дано: L = 350 м Ответ: R = 10, 5 Ом

S = 4 x 10 - 6  м 2    

r = 12 x 10 - 6 Ом x м

Найти: R - ?

    

8. Какой из проводов, имеющих одинаковый диаметр и длину, сильнее нагревается -   

алюминиевый или железный? Сила тока одинакова?

   а. железный

   б. оба нагреются одинаково

   в. медный

9. Какие основные физические законы описывают режим работы электричекой цепи? 

    Ответ: Закон Ома для участка цепи, закон Ома для полной цепи, I и II законы Кирхгофа.

10. Сформулируйте и запишите правила Кирхгофа:

     Ответ: В любом узле электрической цепи сумма притекающих токов равна сумме

  утекающих токов; S I = O.

      В любом замкнутом электрическом контуре алгебраическая сумма Э.Д.С. равна  

      алгебраической сумме напряжений на резисторах, входящих в этот контур;S Е = S I z.

11. Сколько ветвей, узлов, контуров содержит электрическая цепь, изображённая на  

  рисунке:

                                                                                                Ответ: ветвей 3

                                     r                                                            контуров 3

                       Е                     r          r                     узлов 2

     
 

 


12. Что называют магнитной цепью?

   Ответ: Сочетание магнитопроводов и воздушных зазоров, в которых

     распространяется магнитный поток.

13. Какие бывают магнитные цепи?

Ответ: Разветвлённые и неразветвлённые, однородные и неоднородные,

симметричные и несимметричные.

14. Какие величины характеризуют магнитное поле?

Ответ: Магнитная индукция, магнитный поток, напряжённость магнитного поля,

            магнитодвижущая сила.

 

15. Запишите формулы:

  магнитная индукция:          B=

  магнитный поток:                  

                                 

16. Основными элементами магнитной цепи являются:

Ответ: Источник магнитного поля, магнитопровод из ферромагнитного материала.

17. Что такое гистерезис?

        Ответ: Явление, тесно связанное с остаточным намагничиванием; магнитные

смещения в ферромагнетике несколько необратимы.

18. Что определяет закон полного тока?

     Ответ: зависимость напряжённости магнитного поля от токов, её возбуждающих.

19. Запишите закон полного тока:

       однородная магнитная цепь

          I w = H ℓ

         сложная магнитная цепь

I w = H 1 1 + H 2 2...+ H n ℓ n = S H k ℓ

20. Аккумулятор с r = 0,8 Ом работает на лампочку с R = 12,5 Ом, при этом ток в цепи

равен 0, 28 А. Чему равна Э.Д.С. и напряжение на лампочке?

 

Дано: r = 0,8 Ом;    Решение: Е = I (R+Z)        U = I R  

R = 12,5 Ом;            E = 0,28 (12,5 + 0,8) = 3, 724 В; U = 0,28x12,5 = 3,5 В

I = 0,28 А                  Ответ: Е = 3, 724 В                U = 3,5 В


Найти: Е - ? U - ?

 

21. Рассчитайте полное сопротивление цепи и нарисуйте электрическую схему

соединения, если 10 проводников сопротивлением 5 Ом каждый, соединены в пять

одинаковых параллельных групп.

 


Дано: R - R 10  = 5 Ом              r1                  r                r                 r                    r9

Найти: R ОБ - ?

 

     


                                                         r2                  r                 r                 r             r10

                 
 

 


Решение: R ОБ = R x R 2 / R 1 + R2 + R 3 x R4 / R 3 + R4 +...Rn x Rk / Rn+Rk;

              RОБ = 2,5 + 5 = 12,5 Ом

              Ответ:  RОБ = 12,5 Ом

 

22. Какова индукция магнитного поля, действующего на проводник с силой 8 Н, если

длина проводника в магнитном поле равна 0,6 м, а сила тока в нём 18 А?

 

Дано:             Решение: В = F / I· ℓ              

F = 8 H    

L = 0,6 м     B = 8 / 18 x 0,6 = 0,11 Тл

I = 18 А

Найти: В - ?        Ответ: B = 0,11 Тл

 

Нелинейные электрические  цепи

 

26. Нелинейными электрическими цепями называют цепи, параметры которых R, L, C

зависят от тока и напряжения

27. Каковы особенности нелинейных электрических цепей, позволяющих осуществить

ряд важных для практики процессов?

Ответ: а. выпрямление переменного тока

       б. преобразование переменного тока

       в. преобразование частоты переменного тока

       г. стабилизация тока и напряжения

28. Нелинейные электрические цепи широко применяют в: автоматическом управлении и      

  регулировании, электроизмерительной технике, радиоэлектронике

29. Перечислите нелинейные элементы нелинейных электрических цепей:

   Ответ:  лампы накаливания, полупроводниковые и вакуумные аноды, тиристоры и

триоды, ионные приборы

30. Какие бывают характеристики нелинейных элементов?

       Ответ: симметричные и несимметричные

31. Укажите характеристики термосопротивления, лампы накаливания ионного прибора,

полупроводникового термосопротивления, изображенные на графиках:

                                        U                 1                                                               U                     3

     
 

 


                                                                     2                                                                              4

 

 

                                    о I                                о                                                  I

     


                                                                  1.Лампа накаливания

                                                                  2.Термосопротивление

                                                                  3.П/п термосопротивление

                 2                                          4.Ионный прибор

                    1                      

 

БЛОК 2

Электрические цепи переменного тока

32. Какой электрический ток называют переменным?

  Ответ: периодически изменяющий своё направление и величину.

33. Какие бывают цепи переменного тока?

  Ответ: однофазные и многофазные

               линейные и нелинейные

               простые и сложные

               с сосредоточенными и распределёнными параметрами

               с взаимоиндуктивностями и без взаимоиндуктивностей

34. Запишите мгновенные значения токов i и напряжений u в любой момент времени t:

                  i= I m  sin (  t + j i )
                   U = U m  sin (  t + j U )

35. Нарисуйте временную диаграмму синусоидального тока:

 
i


t

 

36. Напряжение и сила тока в нагрузке изменяются в зависимости от времени так:        

                              u = U m cos t

                              i = I m cos ( t - p / 2 )

Каков характер нагрузки ?

     Ответ: индуктивная, это видно из векторной диаграммы.

37. Изменение силы тока в зависимости от времени задано управлением i = s cos 200 p t. Найти частоту и период колебаний амплитуду колебаний силы тока, а также значений силы тока при фазе p / 3 рад.

Дано: i = s cos 200 p t

Найти: f - ? T - ? I T - ? i / p / 3 - ?

Анализ: i =  I T  cos cot

                i = 5 cos 200 p t

                co = 2 p / T Þ T = 2 p / w

                w = 2 p f Þ f = w / 2 p

                i = s cos p / 3 = 2 p

Решение: I T  = 5 A

                  T = 2 p / 200 p = 0,01

                  f = 200 p / 2 p = 100 Гц

                  i = 5 cos 60 = 5 x 0,866 = 4,33 A

38. Что служит источниом переменного тока?

Ответ: электромашинный генератор, вращаемый первичным двигателем ( паро - и

гидротурбинами, дизелем)

39. Какое значение переменного тока называют действующим?

  Ответ: это значение постоянного тока, при котором за период переменного тока в

    проводнике выделяется столько же теплоты, сколько и при переменном токе.

40. Запишите действующие значения тока, напряжения, Э. Д. С. :

                                                                                 

41. Запишите, какими преимуществами обладает переменный ток перед постоянным:

Ответ: Генераторы переменного тока значительно дешевле в производстве.

Переменный ток легко трансформируется.

Переменный ток легко преобразуется в постоянный и т.д..

42. Чем объясняется увеличение активного сопротивления проводников переменному току?

Ответ: Из-за неравномерного распределения тока по сечению проводника, так что

   плотность тока будет возрастать от оси к поверхности проводника, а это

   приводит к увеличению сопротивления проводника, т.е. из-за поверхностного

   эффекта.

43. В цепи переменного тока содержатся электрические лампочки, обладающие

активным сопротивлением. Как меняется по фазе ток и напряжение в этой цепи?

Ответ:  ток и напряжение совершают колебания в одинаковой фазе.

44. Нарисуйте векторную диаграмму для цепи переменного тока, содержащую

конденсатор:

                                              о                           I

                                                       90о

                                                    Uc

 

45. Нарисуйте векторную диаграмму для цепи переменного тока, содержащую

индуктивность:             UL                         

 

 

                                                 90о

                                          o                              I

 

 

46. Каково сопротивление конденсатора емкостью 4 x 10 - 6 Ф в цепях с частотой

переменного тока 5O и 400 Гц.

  Дано: С = 4 x 10 - 6  Ф Анализ:                    Решение:

              f 1 = 50 Гц        Xc = 1 / 2 p f c    Xc 1 = 1 x 10 6 / 6,28 x 50 x 4 = 796 Ом

              f 2  = 400 Гц                                      Xc 2 = 1 x 10 6 / 6,28 x 400 x 4 = 99,5 Ом       

         Найти: Xc 1  - ? Xc 2  - ?

47. Конденсатор включён в цепь переменного тока стандартной частоты. Напряжение в

сети 220 В. Сила тока в цепи этого конденсатора 2,5 А. Какова ёмкость

конденсатора?                   Анализ:                              Решение:

  Дано: U = 220 B      I = U / X c                           C = 2,5 / 220 x 6,28 x 50 = 36 мкФ

              I = 2,5 А              Xc = 1 / 2p fc

              f = 50 Гц          I = U 2p fc             

  Найти: С - ?

48. Каково индуктивное сопротивление катушки с индуктивностью 0,2 Гм при частоте

тока 50 и 400 Гц?                  Анализ:                          Решение:

  Дано: L = 0,2 Гн      Xc = 2p fL                    X L1  = 2 x 3,14 x 50 x 0,2 = 62,8 Ом

              f 1  = 50 Гц                                                   X L 2  = 2 x 3,14 x 400 x 0,2 = 502,4 Ом 

             f 2 = 400 Гц

            Xc - ?

49. Катушка с очень малым активным сопротивлением вклбчена в цепь переменного

тока с частотой 50 Гц. При напряжении 125 В сила тока равна 2,5 А. Какова

индуктивность катушки?

  Дано: U = 125 В                   Анализ:                     Решение:

  I = 2,5 A                                  I = U / X L                  L = 12,5 / 2,5 x 6,28 x 50 = 0,16 Гн

  f = 50 Гц                   X L = 2p f L

Найти: L - ?                             I = U / 2p f L

50.

 

                               Резонанс напряжений и токов

 

51. Что представляет собой резонанс?

  Ответ: совпадение частоты вынужденных колебаний, сообщаемых системе извне, с

   частотой собственных свободных колебаний системы.

52. При каком соединении проводников в цепи возникает резонанс напряжений;

резонанс токов?

  Ответ: резонанс напряжений возникает при последовательном соединении R, L,С.

   Резонанс токов возникает при параллельном соединении проводников R, L,С.

53. При каком условии возникает резонанс напряжений? Схема, график?

  Ответ: ХL = Хс                                                                                                   I

         
 
   

 


                              R               C           L

 

                                                                                            o                                    

                                                                                                                                  

54. Запишите закон Ома для последовательной цепи  переменного тока с R, L, С:

   Ответ: 

                                             

55. Как определить полное сопротивление цепи переменного тока?

                                              

56. Как определяется сила тока в последовательной цепи с R LC при резонансе

напряжений?

 Ответ:           

57. Нарисуйте векторную диаграмму резонанса напряжений:

   Ответ:                                       UL

 

                                                                        I

                                               o           

 

                                                           UC

58. При каком условии в параллельной цепи с  R, L,С  возникает резонанс токов?

  Ответ: резонанс токов возникает, если

59. Нарисуйте векторную диаграмму резонанса токов:

  Ответ:                                         IL

 

                                                       o

                                                                                I    U

 

                                                           IC

60. Нарисуйте треугольник мощностей и укажите все обозначения:

  Ответ:

                              S                                                   S - полная мощность ( ВА )

                                                                  Q                P - активная мощность ( Вт )

                                                                                         Q - реактивная мощность ( ВАр )

 


                                        P

61. Как определить полную мощность, активную мощность, реактивную мощность из

треугольника мощностей?

 Ответ: активная мощность     P = I · U x cos j

                полная мощность        S = I ·U    

              реактивная мощность Q = I · U · sin j

62. Каков смысл коэффициента мощности?

  Ответ: cos j показывает, какая часть полной мощности безвозвратно расходуется

           нагрузкой.

63. Как можно определить cos j?

                                   

64. Индуктивность L = 0,2 Гн, ёмкостное сопротивление XC = 32 Ом активное

сопротивление R = 10 Ом соединены последовательно. Частота тока f = 50 Гц.

Возникает ли резонанс?

    Дано: L = 0,2 Гн                  Анализ:                 Решение:

                 Xc = 32 Ом              XL = XC____                   XL = 2 x 3,14 x 50 x 0,2=31.4 Ом

                 R = 10 Ом                XL = 2p fL               XL ¹ XC - резонанса не будет.

                 f = 50 Гц

       

65. В цепь переменного тока с частотой 400 Гц включена катушка индуктивностью 0,1 Гн.  

Конденсатор какой ёмкости надо включить в эту цепь, чтобы осуществился резонанс?

Дано: f = 400 Гц       Анализ: XL = XC                        Решение:

           L = 0,1 Гн         2p fL = 1 / 2p c            C = 1 / 4 x 9,86 x 16 x 10 4 x 0,1 =

       Найти: С - ?           C = 1 / 4p 2 f 2 L              =1,6 x 10 - 6Ф = 1,6 мкФ

66. В цепь включены конденсатор ёмкостью 2 мкФ и катушка инлуктивностью0,05 Гн.

При какой частоте тока в этой цепи будет резонанс?

Дано:  С = 2 x 10 - 6 Ф              Анализ:         Решение:

            L = 0,05 Гн      XL = XC      f = Ö 1 / 4 ·9,86 ·0,05 ·2 ·10 - 6 = Ö 4 ·10 - 6 = 2 x 10 - 3 Гц

      Найти: f - ?     2p fL = 1 / 2p f C

                                            2p fL = 1 / 2p f C

                                              f = Ö 1 / 4p 2 L C

67. Определить полное сопротивление 10 Ом, индуктивностью 0,05 Гн и 

    конденсатором ёмкостью2 x 10 - 6Ф соединены последовательно и включены под  

    напряжение 100 В при частоте тока 500 Гц. Определите силу тока в цепи, и  

    напряжение на отдельных элементах.

  Дано: L = 40 x 10 -3 Ф

              R = 10 Ом

                С = 50 x 10 -6Ф

               f = 50 Гц

Найти: Z - ?

Анализ: Z = Ö R2 + ( 2p fL - 1 / 2p f c )2

       Решение: Z = Ö 100 + ( 2 x 3,14 x 50 x 40 x 10 -3 - 1 / 2 x 3,14 x 50 x 50 x 10 -6 ) 2=  

                          =52,4 Ом.

   68. Катушка с активным сопротивлением 10 Ом, индуктивностью 0,05 Гн и

конденсатором ёмкостью 2 x 10 -6Ф соединены последовательно и включены под

напряжение 100 В при частоте тока 500 Гц. Определите силу тока в цепи, и

напряжения на элементах.

Дано: R = 10 Ом                             Анализ:

            L = 0,05 Гн                  I = U / Ö R2 + ( XL + XC )2

           С = 2 x 10 -6 Ф       I = U / Ö R2 + ( 2p fL - 1 / 2p fc) 2

           U = 100 B                     UА = I x R

            f = 500 Гц                    UC  = I x XC = I x 1 / 2p f c

       Найти: I - ? UA - ?        UL = I x XL = I x 2p fL

                  UL - ? UC - ?

    

                                                      Решение:

                        I = 100 / Ö100 + ( 2 x 3,14 x 500 x 0,05 - 1 / 2 x 3,14 x 500 x 2 x 10 -6 )2 =

                             =100 / Ö 100 + ( 157 - 159 )2  = 9,8 А

                                       U A  = 10 x 10 = 100 B

                                      UC  = 10 1 / 2 x 3,14 x 500 x 2 x 10 -6 = 1592 В

                                       UL = 10 x 2 x 3,14 x 500 x 0,05 = 1570 B

69. Чему равен коэффициент мощности лампы накаливания, электроплитки,

электропаяльника?

    Ответ: cos j = 1.

70. Дроссель в цепи лампы древнего света снижает cos j до 0.5. Как повысить cos j?                       Ответ: параллельно дросселю подключить конденсатор.                                   

71. Активное сопротивление цепи мало. Что показывает ваттметр? Какие

преобразования энергии происходят в этой цепи?

 

Ответ: ваттметр покажет ноль. Энергия генератора тока периодически то преобразуется в  

       энергию магнитного поля катушки и электрическую энергию конденсатора, то  

       возвращается генератору.

 

72. При включении электродвигателя в сеть переменного тока вольтметр показал 200

В., амперметр 7А., а ваттметр 900 Вт. Определите коэффицент мощности.

       Дано:                                Анализ:                           Решение:

       U=200В                Р= I*U*cos j                               cos j= 900/(7*200)= 0.6 А

       I=7А                      cos j= Р/( U*I)                                

       Р=900Вт                                                                             

       ________                

       cos j-?                     

 

73. Двигатель переменного тока потребляет мощность 880 Вт при напряжении 220 В и

коэффиценте мощности 0.8. Определить какой силы ток потребляет двигатель.

       Дано:                                Анализ:                           Решение:

Р=880 Вт                         Р= I*U*cos j                               I= 880/(220*0.8)= 5 А

U=220В                           I= Р/( cos j* U)

cos j=0.8                             

I-?

 

74.

 

75.

 

 

                              Трехфазные цепи переменного тока.

 

76. Укажите достоинства трехфазной системы:

 

Ответ: при передаче одной и той же мощности многофазным током требуется меньшее  

сечение проводов;       создание вращающегося магнитного поля; возможность получения  

различных напряжений в одной и той же трехфазной системе;      простота конструкции      

трехфазных двигателей; экономия в массе проводов до 20-30% по сравнению с    

однофазной системой.

 

77. Дайте определение трехфазной симметричной системе:

 

Ответ:       система трех переменных Э.Д.С. одной частоты и одинаковой амплитуды,

                сдвинутых по фазе одна относительно другой на 120°.

 

78. Какое соединение фазных обмоток называется “звезда”?

 

Ответ:       фазные обмотки генератора или потребления соединить так, чтобы концы

                были соеденены в общую точку, а начала подсоеденены к линейным проводам.

 

79. Какое соединение фазных обмоток называется “треугольник”?

 

Ответ:       конец первой фазы соединен с началом второй, конец второй с началом

                третьей, конец третьей с началом первой.

 

80. Напишите формулы связывающие линейные и фазные токи и напряжения при

соединении “звезда” и “треугольник”:

        

          соединение U                             соединение D

          Iл = Iф                                                              Iл = Ö3 I ф

          Uл = Ö3 Uф                                                   Uл = Uф

 

81. В каком случае, ток в нулевом проводе равен 0?

     Ответ:  при симметричной нагрузке сумма векторов фазных токов образует  

                    замкнутый треугольник, в этом случае ток в нулевом проводе равен 0.

 

82. Линейное напряжение, подводимое к трехфазному двигателю, равно 220В. Обмотка двигателя имеет полное сопротивление 10 Ом. Определить токи в линейных проводах и в обмотке двигателя, если последняя соединена треугольником.

  Дано:                         Анализ:                                       Решение:

Uл = Uф=220В                По закону Ома                          I ф =220/10=22 А

Z=10 Ом                          I ф = Uф/Z                                     Iл = 22*1.73=38 Н

___________                 Iл = Iф Ö3                                          

Iл - ? Iф - ?

 

83. Нарисуйте схему включения ваттметра в трехфазную цепь для измерения мощности:

                       

                       

                   АÆ                            

                   ВÆ

                   СÆ

                   ОÆ

 

 

84. Напишите формулу для определения мощности трехфазной цепи в общем случае и при равномерной нагрузке:

 

                        Р= РАВС                        Р= 3I фUф cos j      

 

85. Трехфазный потребитель с симметричной нагрузкой имеет активное сопротивление 6Ом и индуктивное сопротивление 8Ом в каждой фазе. Линейное напряжение 220 В. Определить мощность потребителя, если он соединен звездой.

 

Дано:                                           Анализ:                                       Решение:

r=6Ом                   UФ= UЛ/Ö3                                   UФ=220/1.73=127 В

XL=8Ом                            Z=Ö(r2+XL2)                                  Z=Ö(36+64)=10 Ом

UЛ=220В                          IФ=UФ/Z                                        IФ=127/10=12.7 А

________                        cos j = r/Z                                   cos j=6/10=0.6

Р-?                                    РФ = IФUФcosj                            РФ=12.7*127*0.6=967.74 Вт

                                          Р = 3РФ                                        Р= 3*967.74 = 2903.22 Вт

 

86. Обмотки потребителя трехфазного тока, соединенные треугольником, включены под линейное напряжение 380 В. Активное сопротивление 1 фазы r1=8 Ом, индуктивное XL=4 Ом. Активное сопротивление 2 фазы r2=2 Ом, индуктивное XL2=6 Ом. Активное сопротивление 3 фазы r3=3 Ом, индуктивное XL3=5 Ом. Определить общую мощность трех фаз?

 

Дано:                                Анализ:                                       Решение:

UL= 380В                       Z1 = Ör 2 + XL1 2                                       Z1 = 8,9 Ом      

 r1 = 8 Ом                        If1 = Uf / Z1                                 If1 = 42,6 А

r2 = 2 Ом                         cos j 1 = r1 / Z1              cos j 1 = 0,9

r3 = 3 Ом                         Р1 = I f1 Uf1 cos j 1                      Р1 = 14569 Вт

XL 1 = 4 Ом                     Аналогично для остальных    Р2 = 7332 Вт

XL 2 = 6 Ом                      двух фаз                                 Р3 = 12694 Вт                                   

XL 3  = 5 Ом                      Р=Р123                              Р = 34595 Вт

-----------------        

Р - ?

 

РАЗДЕЛ 2


Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 575; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!