Расчетно-графическая работа №1. Четырехполюсники. Трансформаторы

Некоммерческое

Акционерное

Общество

Кафедра теоретических основ электротехники

ТЕОРИЯ ЧЕТЫРЕХОПОЛЮСНИКОВ

Методические указания и задания к расчетно-графическим работам

для студентов специальности

5В070200- Автоматизация и управление

Алматы2013

СОСТАВИТЕЛИ: С.Ю. Креслина, А.Т Аршабекова. Теория четырехполюсников. Методические указания и задания к расчетно-графическим работам для студентов специальности 5В070200- Автоматизация и управление. – Алматы: АУЭС, 2013.- 12 с.

Методические указания и задания к расчетно-графическим работам по дисциплине «Теория четырехполюсников», содержат две расчетно-графические работы по темам: «Четырехполюсники. Трансформаторы», «Расчет линии с распределенными параметрами», требования к их выполнению и оформлению, задания, схемы и параметры электрических цепей, методические указания.

Расчетно-графические работы предназначены для студентов специальности 5В070200- Автоматизация и управление.

Ил. 11 , табл. 6 , библиогр.- 7 назв.

Рецензент: доцент Башкиров М.В.

Печатается по плану издания «НАО Алматинского университета энергетики и связи» на 2013 г.

Ó «НАО Алматинского университет энергетики и связи», 2013г.

Требования к выполнению и оформлению расчетно-графических работ

1.1 Расчетно-графическая работа (РГР) должна включать следующие элементы:

а) титульный лист (приложение А);

б) задание;

в) содержание;

г) введение;

д) основную часть;

е) заключение (выводы);

ж) список литературы;

к) приложения.

1.2 Текст задания должен быть переписан полностью, со всеми рисунками и числовыми значениями для своего варианта.

1.3 Каждый этап расчетно-графической работы должен быть озаглавлен.

1.4 Расчетно-графическая работа может быть выполнена рукописным способом или с применением компьютерной печати (в программе Microsoft Word, шрифт высотой 14 пунктов с интервалом 1,0 – 1,5). Текст пишется на одной стороне листа белой бумаги формата А4. По всем четырем сторонам листа оставляются поля: левое не менее 30мм, правое – не менее 10мм, верхнее и нижнее - 20мм.

1.5 Все листы расчетно-графической работы должны иметь сквозную нумерацию, начиная с титульного листа, включая приложение. Номер листа пишется в правом верхнем углу без точки.

1.6 Расчеты должны сопровождаться пояснениями. Нельзя приводить только расчетные формулы и конечные результаты. Расчетно-графические работы, в которых вычисления и пояснения приводятся сокращенно, к защите не допускаются.

1.7 Рисунки должны быть пронумерованы.

1.8 На графиках указываются названия изображаемых величин, их единицы измерения. Масштабы необходимо подбирать так, чтобы было удобно пользоваться графиком или диаграммой.

1.9 У величин, имеющих определенные размерности, писать в окончательных результатах соответствующие единицы измерения. Все обозначения электрических величин должны соответствовать ГОСТу.

1.10 Введение должно содержать цель работы и методы анализа и расчета режимов электрической цепи. Слово «ВВЕДЕНИЕ» записывается прописными буквами в виде заголовка.

1.11 Заключение (выводы) должно содержать анализ и оценку результатов работы.

1.12 Расчетно-графическая работа должна быть сдана на проверку в срок, в соответствии с графиком учебного процесса. В случае нарушения срока сдачи РГР снижается итоговый балл за работу.

РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра теоретических основ электротехники

Расчетно-графическая работа № ____

по дисциплине «Теория четырехполюсников»

_________________________________________________________________

(полное наименование работы)

_________________________________________________________________

Работа выполнена

Студентом_____________________________

(фамилия и инициалы)

______________________________

(номер зачетной книжки)

Группа ______________________________

(шифр группы)

Отчет принят__________________________

(дата принятия отчета)

Преподаватель_________________________

(Ф.И.О.)

Алматы 201...

Расчетно-графическая работа №1. Четырехполюсники. Трансформаторы

Цель работы: освоение расчета параметров четырехполюсника и трансформатора.

Задача 2.1

Задана схема четырехполюсника (см. рисунки 2.1-2.10), значение сопротивлений (см. таблицы 2.1-2.3), выполнить следующее:

а) определить А-параметры четырехполюсника;

б) Проверить соотношение: Δ=А₁₁А₂₂- А₁₂А₂₁=1;

в) определить характеристическое сопротивление (Z_C) и постоянную передачи (Г_С) относительно первичных и вторичных зажимов, используя режим холостого хода и короткого замыкания. Сравнить полученные результаты.

Задача 2.2

Задана схема замещения однофазного трансформатора с ферромагнитным сердечником (см. рисунок 2.11), приведенная к первичной обмотке, с коэффициентом трансформации k. Активное и реактивное сопротивление рассеяния первичной обмотки равны соответственным приведенным сопротивлениям вторичной обмотки ( , ).

Требуется:

1) Записать законы Кирхгофа для первичной и вторичной обмоток трансформатора.

2) По данным опытов холостого хода и короткого замыкания (U_1ХХ,I_1ХХ,P_1ХХ,U_1КЗ,I_1КЗ, Р_1КЗ) определить величины сопротивлений первичной и вторичной обмоток (R₁, R₂, X₁, X₂). Построить векторные диаграммы.

3) К вторичным зажимам трансформатора подключен приемник энергии, имеющий cos =0,92 ( >0). Известно напряжение на вторичных зажимах (U₂), сила тока во вторичной цепи (I₂). Найти напряжение на первичных зажимах (U₁), силу тока в первичной обмотке (I₁), кпд (η), коэффициент мощности (cos φ₁), потери в стали (Р_СТ), потери в меди (Р_ОБ).

Указания:

При холостом ходе можно пренебречь падением напряжения в первичной обмотке (U_R₁,U_X₁). При коротком замыкании можно пренебречь намагничивающей составляющей первичного тока (I₀).

Таблица 2.1

Год поступления	Последняя цифра зачётной книжки
нечётный № рисунка	0 2.1	1 2.2	2 2.3	3 2.4	4 2.5	5 2.6	6 2.7	7 2.8	8 2.9	9 2.10
чётный № рисунка	9 2.4	8 2.5	7 2.6	6 2.9	5 2.8	4 2.7	3 2.10	2 2.2	1 2.1	0 2.3
R₁, Ом	10	18	17	16	15	14	11	20	22	25
R₂, Ом	18	15	10	23	22	19	21	25	28	30
k
U₂, кВ	4	6	7	6	8	5	6	7	9	8
I₂, А	0,42	0,25	0,18	0,19	0,17	0,35	0,31	0,27	0,17	0,28

Таблица 2.2

Год поступления	Предпоследняя цифра зачётной книжки
нечётный	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
чётный	5	6	7	8	9	1	2	3	4	0
X_L, Ом	10	15	20	13	18	24	30	28	23	14
X_C,Ом	20	22	16	21	25	15	17	14	12	27
U₁_ХХ, В	400	380	430	510	470	350	500	440	530	370
I₁_ХХ, А	0,42	0,35	0,41	0,55	0,45	0,37	0,52	0,43	0,49	0,36
Р_1ХХ, Вт	20	21	22	35	26	16	33	24	32	17

Таблица 2.3

Год поступления	Первая буква фамилии
чётный	БЛЦ	КХ	ВМЧ	ГНШ	ДОЯ	ЕПР	ЖСЗ	ТЭИ	УЮФ	АЩ
нечётный	КХ	ВМЧ	ГНШ	БЛЦ	ЕПР	ДОЯ	ТЭИ	ЖСЗ	АЩ	УЮФ
U_1КЗ, В	32	30	34	41	38	28	40	35	42	30
I_1КЗ, А	4,8	6,2	5,1	8,2	7,6	5,5	7,5	6,8	8,4	5,7
Р_1КЗ, Вт	77	93	87	170	145	77	150	119	176	86