Трифазні кола змінного струму

Принцип отримання трьох ЕРС , зсунутих на 120°. Часова і векторна діаграми ЕРС.

Сполучення обмоток трифазного генератора зіркою і трикутником. Векторні діаграми напруг при сполученні обмоток генератора зіркою і трикутником. Співвідношення між лінійними і фазними напругами.

Сполучення споживачів енергії зіркою. Три- і чотири проводові системи кіл. Векторні діаграми напруг і струмів при симетричному і несиметричному режимах. Значення нульового проводу.

Сполучення споживачів енергії трикутником. Визначення фазних і лінійних струмів при симетричному і несиметричному режимах роботи. Потужність трифазного кола при симетричному і несиметричному режимах.

Обертове магнітне поле трифазної системи. Принцип дії асинхронного двигуна. Обертове магнітне поле двофазної системи.

Лабораторна робота № 17. Дослідження трифазного кола при сполученні приймачів енергії зіркою.

Лабораторна робота № 18. Дослідження трифазного кола при сполученні приймачів енергії трикутником.

Повинен знати. Способи сполучення обмоток генератора та споживачів зіркою і трикутником, переваги трифазного струму перед однофазним. Співвідношення між напругами і струмами при сполученні зіркою і трикутником, роль нульового провода.

Повинен вміти. Розраховувати трифазні кола при різних режимах роботи, будувати векторні діаграми напруг та струмів. Вмикати в коло трифазний двигун.

Електричні кола періодичного несннусоїдного струму

Причини виникнення нєсинусоїдних струмів. Складення синусоїдних величин різної частоти з допомогою часових діаграм. Вираження складної періодичної кривої з допомогою ряду Фур'є. Види періодичних нєсинусоїдних кривих. Розкладання періодичних кривих на гармоніки.

Вплив активного опору, індуктивності і ємності на форму кривої струму при несинусоїдній напрузі. Діюче значення несннусоїдного струму і напруги. Поняття про еквівалентну синусоїду. Потужність кола.

Повинен знати. Причини виникнення нєсинусоїдних струмів, значення ряду Фур'є для вираження окремих сигналів, поняття про гармоніки.

Повинен вміти. Розраховувати електричні кола з несинусоїдною формою струмів і напр.

Котушка з феромагнітним осердям в колі змінного

Струму

Залежність між прикладеною напругою, ЕРС самоіндукції і магнітним потоком та побудова кривої струму з насиченим осердям без врахування гістерезису. Еквівалентна синусоїда струму.

Вплив гістерезису на форму кривої струму в котушці з феромагнітним осердям. Кут гістерезису.

Втрати енергії на гістерезис і вихрові струми.

Магнітний потік розсіяння. Повна векторна діаграма котушки з феромагнітним осердям. Заступна схема котушки з феромагнітним осердям, складові частини схеми. Поняття про ферорезонанс і його практичне використання.

Повинен знати. Фізичну суть процесів, що відбуваються в котушці з феромагнітним осердям при її вмиканні на змінну напругу.

Повинен вміти. Розраховувати заступну схему котушки з феромагнітним осердям.

Трансформатори

Будова, принцип дії і позначення в електричних схемах. Класифікація трансформаторів. Коефіцієнт трансформації.

Неробочий хід трансформатора. Векторна діаграма неробочого ходу.

Робота трансформатора в режимі навантаження.

Еквівалентна схема трансформатора. Приведення параметрів вторинної обмотки до первинної. Застосування трансформаторів в пристроях ATM.

Лабораторна робота №19 . Випробування однофазного трансформатора.

Перехідні процеси в колах постійного струму

Закони комутації. Вимушені та вільні складові перехідного процесу.

Вмикання кола з індуктивністю і активним опором на постійну напругу. Коротке замикання кола з індуктивністю і активним опором. Вимкнення кола з індуктивністю і активним опором. Стала часу кола. Графіки зміни струму в колі і ЕРС самоіндукції при перехідному процесі.

Вмикання кола з ємністю і резистором на постійну напругу. Коротке замикання кола з ємністю і резистором. Стала часу кола. Графіки зміни струму в колі і напруги на обкладках конденсатора.

Лабораторна робота № 20. Дослідження заряду і розряду конденсатора через активний опір.

Повинен знати. Фізичну суть перехідних процесів, закони комутації.

Повинен вміти. Практично оцінювати вплив перехідних процесів на роботу різних пристроїв.

ЗАВДАННЯ НА ДОМАШНЮ КОНТРОЛЬНУ РОБОТУ № 1

Задача 1

На рис.1. приведена схема сполучення конденсаторів. Ємності задані в мкФ. С₁=5, С₂ =С₃ = 8, С₄ = 18, С₅ = 2. Заряд на четвертому конденсаторі Q₄ = 72 ^.10^-5 Кл. Накреслити схему. Обчислити еквівалентну ємність батареї, напругу мережі, загальний заряд батареї, напругу і заряд на третьому конденсаторі і енергію, накопичену в п'ятому конденсаторі.

Задача 2

На рис.2. приведена схема сполучення конденсаторів. Ємності задані в мкФ. С₁ = С₂= С₄ = 6, С₃ = 9, С₅ = 12. Напруга на третьому конденсаторі U₃ =50 В. Накреслити схему. Обчислити еквівалентну ємність і загальний заряд батареї, напругу мережі, напругу і заряд на п'ятому конденсаторі і енергію, накопичену в першому конденсаторі.

З а д а ч а 3

На рис.3. приведена схема сполучення резисторів.

Ємності задані в мкФ: С₁ = 12, С₂ = С₃ = 10, С₄ = 7, С₅ = 24. Напруга на четвертому конденсаторі U₄ = 60 В. Накреслити схему. Обчислити еквівалентну ємність, загальний заряд і енергію,

накопичену батареєю, напругу мережі, напругу і заряд на другому конденсаторі.

Рис. 3.

Задача 4

На рис.4 приведена схема сполучення конденсаторів. Ємності задані в мкФ. C₁ = С₄ =3, С₂ =15, С₃ =10, С₅ = 6. Енергія, що накопичена батареєю, W = 0,09 Дж. Накреслити схему. Обчислити еквівалентну ємність батареї конденсаторів, загальний заряд, напругу мережі, напругу і заряд на першому конденсаторі і напругу на другому конденсаторі.

Рис. 4

Задача 5

На рис.5. приведена схема сполучення конденсаторів. Ємності задані в мкФ. C₁= С₃ = 6, С₂ = 12, С₄ = 10, C₅ = 3 . Напруга на четвертому конденсаторі U₄ = 62,5 В. Накреслити схему. Обчислити еквівалентну ємність батареї конденсаторів, загальний заряд, напругу мережі, напругу на третьому і першому конденсаторах, енергію, накопичену батареєю.

Рис.5.

Задача б

На рис.6. приведена схема сполучення конденсаторів. Ємності задані в мкФ. С₁= 9, С₂ = З, С₃ =С₅ =6, С₄ = 10. Заряд на другому конденсатор

Q₂= 6 ^.10 ^-5Кл. Накреслити схему. Обчислити еквівалентну ємність батареї конденсаторів, загальний заряд, енергію, накопичену батареєю, напругу мережі, напругу і заряд на п'ятому конденсаторі.

Задача 7

В електричному колі, схема якого приведена на рис.7, відомі опори резисторів: R₁ = 245 Ом, R₂ = 260 Ом, R₃ = 500 Ом, R₄ = 600 Ом,

R₅ = 400 Ом, внутрішній опір джерела енергії К, R_i = 5 Ом. Струм в четвертому резисторі I₄ = 0,04 А. Накреслити схему кола. Показати напрям струму в кожному резисторі. Обчислити еквівалентний опір кола, струм і ЕРС джерела енергії, напругу на його затискачах, струм в третьому резисторі, потужність, що споживається резисторами і потенціал точки Б.

Задача 8

В електричному колі, схема якого приведена на рис.8, відомі

опори резисторів: R₁ = 400 Ом, R₂ = 200 Ом, R₃ = 50 Ом, R₄ = 100 Ом,

R₅ = 150 Ом. Струм в п'ятому резисторі I₅ = 0,4 А. Накреслити схему кола. Показати напрям струмів в кожному резисторі. Обчислити еквівалентний опір кола, загальний струм і напругу на затискачах кола, потужність, що споживається першим резистором, струм в третьому резисторі, напругу на другому резисторі і потенціал точки Б.

Задача 9

В електричному колі, схема якого приведена на рис.9, відомі опори резисторів: R₁ = 200 Ом, R₂ - 300 Ом, R₃ - 600 Ом, R₄ = 1200 Ом,

R₅ = 95 Ом, внутрішній опір джерела енергії К, = 5 Ом. Струм в другому резисторі І₂ = 0,08 А. Накреслити схему кола. Показати напрям струму в кожному резисторі. Обчислити еквівалентний опір кола, струм і ЕРС джерела енергії, напругу на його затискачах, потужність джерела, струм в четвертому резисторі, напругу на п'ятому резисторі і потенціал

точки Б.

Задача 10

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 10,

відомі опори резисторів: R₁= 240 Ом, R₂ = 80 Ом, R₃ = 40 Ом,

R4 = 20 Ом, R₅ = 60 Ом, внутрішній опір джерела енергії R_i = 1 Ом. Струм в першому резисторі I₁ = 0,2 А. Накреслити схему кола. Показати напрям струму в кожному резисторі. Обчислити еквівалентний опір кола, струм і ЕРС джерела енергії, напругу на його затискачах, втрати потужності в джерелі енергії, струм в другому і третьому резисторах, потенціал точки Б.

Задача 11

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 11, відомі

опори резисторів: R₁ = 200 Ом, R₂ = 300 Ом, R₃ = 600 Ом, R₄ = 80 Ом,

R₅ = 350 Ом. Струм в другому резисторі І₂ = 0,036 А. Накреслити схему кола. Показати напрям струму в кожному резисторі. Обчислити еквівалентний опір кола, загальний струм і напругу мережі, потужність,, що споживається колом, струм в третьому резисторі, напругу на четвертому резисторі і потенціал точки Б.

Задача 12

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 12, відомі опори резисторів: R₁ = 300 Ом, R₂ = 600 Ом, R₃ = R₄ = 400 Ом, R₅ = 1200 Ом. Струм в другому резисторі І₂ = 0,06 А. Накреслити схему кола. Показати напрями струмів в кожному резисторі. Обчислити еквівалентний опір кола, загальний струм і напругу мережі, потужність в четвертому резисторі, струм в п'ятому і першому резисторах, потенціал точки Б.

Задача 13

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 13, відомі:

Е₁= 250 В, Е₂ = 244 В, R_i₁ = 0,1 Ом, R_і2 - 0, 2 Ом, R₃ = 1 Ом. Обчислити струми у вітках методом вузлової напруги. Скласти баланс потужностей кола. Для одного контуру перевірити справедливість другого закону Кіргофа.

Задача 14

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 14, відомі: Е₁= 210 В, Е₂ =168 В, R_i₁ = 0,2 Ом, R_і2 = 0,8 Ом. Опори резисторів R₁= 2,8 Ом, R₂ = 11,2 Ом, R₃ = 6 Ом. Обчислити струми у вітках з допомогою першого і другого законів Кіргофа. Скласти баланс потужностей кола. Перевірити струм в першій вітці методом вузлової напруги.

Задача 15

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 15, відомі

ЕРС генератора Е₁= 253 В, ЕРС батареї Е₂ =230 В, внутрішні опори

R_i₁ = 0,5 Ом, R_i₂ = 0,4 Ом. Опір резистора R₃ = 10 Ом. Обчислити струми у вітках методом вузлової напруги. Скласти баланс потужностей кола. Для одного вузла і одного контуру перевірити справедливість першого і другого законів Кіргофа.

Рис. 15.

Задача 16

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 14, відомі:

Е₁= 260 В, Е₂ =256 В, R_i₁= 0,5 Ом, R_і2 = 0,2 Ом. Опори резисторів

R₁ = 4,5 Ом, R₂ = 1,8 Ом, R₃ = 20 Ом. Обчислити струми у вітках з допомогою першого і другого законів Кіргофа. Скласти баланс потужностей кола. Перевірити струм в третій вітці методом вузлової напруги.

Задача 17

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 13, відомі:

Е₁= 151 В, Е₂ =152 В, R_i₁ = 1 Ом, К_і2 = 1 Ом, R₃ = 50 Ом. Обчислити струми у вітках за допомогою першого і другого законів Кіргофа. Струм в другій вітці перевірити методом вузлової напруги. Скласти баланс потужностей кола.

Задача 18

В електричному колі, схема якого приведена на рис. 14, відомі:

Е₁= 40 В, Е₂ =80 В, R_i₁ = 0,4 Ом, R_і2 = 0,5 Ом. Опори резисторів

R₁= 9,6 Ом, R₂ = 7,5 Ом, R₃ = 40 Ом. Обчислити струми у вітках методом накладання. Скласти баланс потужностей кола. Для одного контуру перевірити справедливість другого закону Кіргофа.

Задача 19

Осердя котушки набрано з листів електротехнічної сталі, довжина кожного повітряного проміжку 1₀ = 0,25 мм, довжина середньої магнітної лінії осердя 1_ст = 0,92 м, переріз осердя,однаковий по всій довжині, S = 20 см (рис. 16), магнітний потік в осерді Ф = 26 ^.10^-4Вб. Число витків котушки W = 1000. Визначити струм в котушці, необхідний для створення вказаного магнітного потоку, абсолютну і відносну магнітну проникність сталі осердя,

індуктивність котушки.

Рис. 16.

Задача 20

Осердя котушки набрано з листів електротехнічної сталі, товщина осердя - 40 мм, решта розмірів вказані на рис. 17. Магнітний потік в осерді Ф = 38,4-10 ^-4 Вб. Число витків котушки W = 1200. Визначити струм в котушці, необхідний для створення вказаного магнітного потоку, потокозчеплення і індуктивність котушки, а також енергію, що запаслась в магнітному полі.

Рис.17.

Задача 21

В повітряному проміжку електромагніту, осердя якого виконано з електротехнічної сталі (рис. 16), треба створити магнітну індукцію

В₀ = 1,4 Тл. Довжина середньої магнітної лінії осердя 1_С_T = 80 см, довжина кожного повітряного проміжку l₀ = 0,2 мм, переріз осердя однаковий по всій довжині і дорівнює S = 25 см² . Число витків

котушки W = 800. Визначити магнітний потік, струм в котушці, необхідний для створення цього магнітного потоку, абсолютну і відносну магнітну проникність сталі осердя.

Задача 22

В осерді котушки, яке виконано з електротехнічної сталі, треба створити магнітний потік Ф = 32 ^.10^-4 Вб. Товщина осердя - 50 мм, довжина повітряного проміжку 1₀ = 0,25 мм. Решта розмірів вказано на рис. 18. Визначити число витків котушки, якщо струм в ній I =3 А. Яким стане струм при відсутності повітряного проміжку? Обчислити значення відносної магнітної проникності сталі осердя.

Рис. 18.

Задача 23

Котушка з числом витків W = 300 рівномірно розподілена на кільцевому осерді з електротехнічної сталі. Внутрішній радіус осердя - 10 см, зовнішній радіус - 14 cм. Струм в котушці І = 2,5 А. Визначити магнітний потік в осерді. Обчислити індуктивність кільцевої котушки, абсолютну і відносну магнітну проникність сталі осердя.

Задача 24

Осердя котушки набрано з листів електротехнічної сталі, довжина середньої магнітної лінії осердя 1_ст = 64 см, переріз осердя S = 16 см², довжина повітряного проміжку 1₀=0,5мм (рис. 19). Магнітний потік в проміжку Ф=24 ^. 10^-4Вб. Число витків котушки W = 800. Визначити струм в котушці, необхідний для створення вказаного магнітного потоку, абсолютну і відносну магнітну проникність сталі осердя, індуктивність котушки.

Рис.19

Задача 25

а) провідник активною довжиною 1 = 50 см переміщається перпендикулярно до напряму однорідного магнітного поля зі швидкістю V = 10 м/с, в ньому індукується ЕРС іпроходить струм

І = 10 А. Провідник замкнутий на опір R = 0,65 Ом (рис.20). Опір самого провідника R_i = 0,05 Ом. Визначити магнітну індукцію цього поля, а також електромагнітну тормозну силу, що діє на провідник. Скласти рівняння балансу потужностей. На схемі показати напрям струму, ЕРС, сили.

б) визначити індуктивність циліндричної котушки без осердя, якщо її довжина l = 31,4 см, площа поперечного перерізу S=10 см² , число витків W = 800 .

Рис.20.

Задача 26

а) провідник активною довжиною 1 = 30 см, що розміщений в однорідному магнітному полі з індукцією В = 1,0 Тл, приєднаний до затискачів мережі, напруга якої U = 6 В. Опір самого провідника

R_i = 0,3 Ом (рис.21). Під дією електромагнітної сили провідник переміщається зі швидкістю V = 16 м/с. Визначити проти-ЕРС в провіднику, струм в провіднику нерухомому, і рухомому, силу, що діє на провідник при русі. Скласти рівняння балансу потужностей. На схемі показати напрям струму, проти-ЕРС, сили.

б) в котушці, індуктивність якої L = 120 мГ, струм зменшується зі швидкістю di/dt = 200 А/с. Визначити ЕРС самоіндукції е_L_, що

виникає в котушці і її напрям по відношенню до струму, який зменшується.

Рис.21

Задача 27

а) в однорідному магнітному полі з індукцією В = 1,2 Тл перпендикулярно до напряму поля з постійною швидкістю переміщається провідник активною довжиною 1 = 0,5 м, він замкнутий на резистор з опором R = 1,5 Ом (рис.20). Струм в резисторі І = 6 А. Визначити швидкість руху провідника, ЕРС, що наводиться в провіднику, тормозну електромагнітну силу F_ем і скласти рівняння балансу потужностей. На рисунку показати напрям ЕРС, струм, сили F_ем. Опором самого провідника і з'єднувальних проводів знехтувати.

б) визначити границі зміни індуктивності варіометра, якщо індуктивність його котушок L₁ = 60 мГ, L₂= 10 мГ і коефіцієнт зв'язку

к = 0,76. Котушки сполучені послідовно.

Задача 28

а) в однорідному магнітному полі (рис.21) перпендикулярно до його напряму зі швидкістю V = 12 м/с переміщається провідник активною довжиною 1 = 20 см з струмом I = 10 А. Провідник під'єднаний до мережі з напругою U = З В. Механічна потужність, що розвивається при русі провідника Р_мех = 24 Вт.

Визначити магнітну індукцію поля В, електромагнітну силу F_ем, що діє на провідник, проти-ЕРС Е_пр і внутрішній опір провідника R_i. На схемі показати напрям струму, сили і проти-ЕРС. Скласти рівняння балансу потужностей.

б) два прямолінійних проводи довжиною 1 = 2,5 м знаходяться на віддалі а = 0,5 м, в них проходять струми I₁ і I₂протилежних напрямів. Сила взаємодії між проводами F₁₂ =1,2 Н, а струм в другому провіднику І₂ = 1000 А. Визначити струм І₁нарисувати проводи і показати напрям сили.

Задача 29

а) в однорідному магнітному полі з індукцією В = 1,25 Т по двох направляючих переміщається провідник активною довжиною1 = 0,4 м зі швидкістю V = 10 м/с під дією зовнішньої механічної сили F (рис.20).

Опір R_I = 0,15 Ом, зовнішній опір R = 0,35 Ом.

Визначити величину і напрям струму, ЕРС, що наводиться в провіднику, величину електромагнітної сили F_ем. Напрями цих величин показати на рисунку. Скласти рівняння балансу потужностей.

б) магнітний потік пронизує котушку, число витків якої W = 500. При цьому магнітний потік збільшується за час 0,5 с на 0,1 Вб. Визначити величину і знак ЕРС, що наводиться в котушці.

Задача 30

а) провідник активною довжиною 1 = 35 см, що володіє опором

R_I = 0,25 Ом, розміщений в однорідному магнітному полі з індукцією

В = 1,25 Тл. Після того, як провідник під'єднали до затискачів мережі з напругою U = 6,4 В, він почав переміщатися і в ньому виник струм

І_рх = 6 А (рис.21).

Визначити швидкість переміщення провідника і силу, що діє на рухомий провідник. На схемі показати напрям струму, ЕРС, сили. Скласти рівняння балансу потужностей.

б) визначити індуктивність циліндричної котушки зі стальним осердям, якщо її довжина 1 = 32 см, площа поперечного перерізу S=16 см² , число витків котушки W = 500, а відносна магнітна проникність µ= 400.

Задача 31

В коло змінного струму ввімкнені послідовно резистор і конденсатор, ємність якого С = 39,8 мкФ, рівняння струму i = 3,58sin314t, рівняння активної напруги и_а = 215 ^.sin314t. Скласти рівняння миттєвого значення напруги. Визначити частоту, активний опір, покази амперметра і вольтметра, амплітуди струму, активної, ємнісної і загальної напруг. Накреслити схему кола, побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 32

В коло змінного струму ввімкнена котушка індуктивності, активний опір якої R = 36 Ом. В колі проходить струм i = 2,82 ^.sin314t, покази вольтметра

U = 120 В. Скласти рівняння миттєвого значення загальної напруги кола, визначити частоту, індуктивність котушки, покази амперметра, амплітуди струму, активної, індуктивної і загальної напруг. Накреслити схему кола, побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 3 З

В коло змінного струму ввімкнена котушка, індуктивність якої L=115мГ. До кола прикладена напруга и = 169 ^.sin(314t + 37°). Скласти рівняння миттєвого значення струму. Визначити активний і індуктивний опори котушки, частоту струму, покази амперметра і вольтметра, ввімкнених в коло, амплітуду напруги і струму. Накреслити схему кола, побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 34

В коло змінного струму ввімкнений резистор, опір якого R = 24 Ом і послідовно з ним - конденсатор. Рівняння напруги на затискачах кола

и = 282sin(314t -53°). Скласти рівняння миттєвого значення струму. Визначити ємність, частоту, амплітуду струму і напруги, діючі значення струму і напруги. Накреслити схему кола, побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 35

В коло змінного струму ввімкнена котушка індуктивності, частота струму f =50 Гц, покази амперметра в колі І = 1,4 А. Рівняння напруги кола и = 141sin(ωt +45°). Визначити кутову частоту, амплітуди струму

і напруги, індуктивність і активний опір котушки. Скласти рівняння миттєвого значення струму. Накреслити схему кола, побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 36

В коло змінного струму ввімкнений резистор, опір якого R = 48 Ом і конденсатор ємністю - 49,5 мкФ. Рівняння струму i=2,12sin314t. Визначити частоту і період змінного струму, амплітуди струму і напруги, скласти рівняння загальної напруги. Накреслити схему кола, побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 3 7

Конденсатор ємністю С= 35,4 мкФ, котушка і резистор з опором R₂ = 40 Ом сполучені послідовно і ввімкнені в мережу змінного струму з частотою

f= 50 Гц. Активний опір котушки R₁ = 40 Ом. Напруга на резисторі U_A₂ = 50 В, напруга на котушці U_к = 62,5 В.

Визначити:

- індуктивність котушки L;

- повний опір кола Z;

- напругу на затискачах кола U;

- струм в колі І;

- активну потужність Р кола;

- коефіцієнт потужності соsφ;

- накреслити схему кола з приладами для вимірювання напруги, струму і активної потужності;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 38

Дві котушки і конденсатор ємністю С = 48,8 мкФ сполучені послідовно і ввімкнені в коло змінного струму частотою f = 50 Гц. Напруга на першій котушці U_к1 = 50 В, активний опір її R₁ = 20 Ом, напруга на конденсаторі

U_с = 130 В. Активна потужність кола Р = 120 Вт, індуктивність другої котушки L₂ = 31,8 мГ.

Визначити:

- активний опір другої котушки R₂ і індуктивність

першої котушки L₁;

- напругу на затискачах кола U;

- струм в колі І;

- реактивну потужність Q кола;

- накреслити схему кола з приладами для вимірювання напруги, струму і активної потужності;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 39

Котушка індуктивності з параметрами R_I = 30 Ом, L₁ = 127, 4 мГ, резистор з опором R₂ = 50 Ом і конденсатор з ємністю С = 31,8 мкФ сполучені послідовно і ввімкнені в мережу змінного струму частотою f= 50 Гц і напругою U = 200 В.

Визначити:

- повний опір кола Z;

- струм в колі І;

- активну Р, реактивну Q і повну S потужності кола;

- коефіцієнт потужності соs φ;

- накреслити схему кола з приладами для вимірювання напруги, струму і активної потужності;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 40

Котушка індуктивності з параметрами R₁ = 24 Ом і L₁ = 102 мГ, резистор з опором R₂ = 8 Ом і конденсатор з ємністю С₁ = 56,8 мкФ сполучені послідовно і ввімкнені в мережу змінного струму частотою f= 50 Гц. Активна потужність кола Р = 128 Вт.

Визначити:

- повний опір кола Z;

- напругу на затискачах кола U;

- струм в колі І;

- реактивну Q потужність кола;

- коефіцієнт потужності соs φ;

- накреслити схему кола з приладами для вимірювання напруги, струму і активної потужності;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 41

Дві котушки індуктивності з параметрами R₁ = 16 Oм, L₁ = 38,3 мГ,

R₂ = 24 Ом, L₂ - 102 мГ і конденсатор ємністю С = 227 мкФ сполучені послідовно і ввімкнені в мережу змінного струму частотою f=50 Гц. Напруга на конденсаторі U₂ = 28 В.

Визначити:

- повний опір кола Z;

- напругу на затискачах кола U;

- струм в колі І;

- активну Р, реактивну Q потужності кола;

- коефіцієнт потужності соs φ;

- накреслити схему кола з приладами для вимірювання напруги, струму і активної потужності;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 42

Резистор з опором R₁ = 30 Ом, конденсатор з ємністю С = 26,5 мкФ і котушка сполучені послідовно та ввімкнені в мережу, змінного струму частотою f = 50 Гц. Покази ватметра Р = 240 Вт. Параметри котушки:

R₂ = 30 Ом, L₂ = 127,5 мГ.

Визначити:

- повний опір кола Z;

- напругу на затискачах кола U;

- струм в колі І;

- повну потужність S кола;

- коефіцієнт потужності соs φ;

- накреслити схему кола з приладами для вимірювання напруги, струму і активної потужності;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Задача 43

В коло змінного струму з напругою 220 В і частотою f = 50 Гц ввімкнені послідовно котушка з активним опором R = 30 Ом і індуктивністю L = 127 мГ і конденсатор ємністю С = 39,8 мкФ.

Накреслити схему кола і визначити:

- струм в колі І;

- активну потужність Р кола;

- коефіцієнт потужності соs φ;

- значення частоти, при якій в даному колі наступить резонанс напруг;

Для режиму резонансу визначити:

- струм в колі;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі;

- визначити з векторної діаграми напругу на котушці при резонансі напруг.

Задача 44

В мережу змінного струму напругою U = 127 В і частотою f = 50 Гц ввімкнені послідовно конденсатор ємністю С = 53 мкФ і котушка, параметри якої R = 80 Ом, індуктивність L = 382 мГ.

Накреслити схему і визначити:

- струм в колі І;

- реактивну і повну потужності кола;

- значення ємності, при якій в даному колі наступить резонанс напруг.

Для режиму резонансу визначити:

- струм в колі;

- активну і повну потужності кола;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі;

Задача 45

Котушка з параметрами R = 36 Ом і L = 0,153 Г, сполучена послідовно з конденсатором ємністю С = 33,2 мкФ і ввімкнута до мережі частотою

f = 50 Гц. Струм в колі І = 1,2 А.

Накреслити схему і визначити:

- напругу на затискачах кола;

- активну і повну потужності кола;

- значення індуктивності, при якій в даному колі наступить резонанс напруг.

Для режиму резонансу визначити:

- струм в колі;

- реактивну потужність і коефіцієнт потужності кола;

- побудувати векторну діаграму струму і напруг в масштабі.

Методичні вказівки

Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 624; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!