Задачи 2-ой степени сложности

1. В трехфазной четырехпроводной цепи с действующим значением линейного напряжения U_Л = 220 В и коэффициентом мощности нагрузки в каждой фазе 0,7 показания ваттметров в фазах А, В и С равны 210, 320 и 375 Вт. Определить полную, активную и реактивную мощности, потребляемые нагрузкой, а также полное, активное и реактивное сопротивления нагрузки в каждой фазе.

Решение.

2. Через трансформатор тока 50/5 А и трансформатор напряжения 3000/150 В в однофазную цепь переменного тока включен ваттметр электродинамической системы с пределами измерений I_пр = 5 А, U_пр =150 В. Определить активную мощность, цепи и наибольшую относительную погрешность измерения, если ваттметр показал 125 делений. Класс точности прибора 0,5, максимальное число делений 150. (Классом точности измерительных трансформаторов пренебречь).

Решение.

3. В сети однофазного тока, находящейся под напряжением 1500 В, проходит ток 140 А. Для измерения этих величин, потребляемой активной мощности и cos j. использовали вольтметр с пределом измерения 75 В, амперметр на 5 А и ваттметр с пределами по току и напряжению соответственно 5 А и 75 В, с числом делений 150. Приборы имеют класс точности 0,5 и включены в сеть через трансформаторы тока и напряжения с коэффициентами трансформации К_Iном = 40 при I_2ном = 5 А и K_Uном = 30 при U_2ном = 100 В. Определить показания амперметра и вольтметра, а также потребляемую активную мощность и cos j., если ваттметр показал 90 делений. Определить относительные погрешности измерения этих величин, определяемые классом точности приборов.

Решение.

4. В трехфазной четырехпроводной цепи с действующим значением линейного напряжения U_Л = 220 В и коэффициентом мощности нагрузки в каждой фазе 0,7 показания ваттметров в фазах А, В и С равны 210, 320 и 375 Вт. Определить полную, активную и реактивную мощности, потребляемые нагрузкой, а также полное, активное и реактивное сопротивления нагрузки в каждой фазе.

Решение.

; ;

Фазные токи:	Активные сопротивления:

Полные мощности фаз:	Полные сопротивления фаз:

Реактивные мощности фаз:	Реактивные сопротивления фаз:

Полная мощность трехфазной системы:

Реактивная мощность трехфазной системы:

5. Определить полное, активное и реактивное сопротивления и мощности цепи переменного тока, если амперметр, вольтметр и ваттметр, включенные через трансформа-тары тока и напряжения, с коэффициентами трансформации К_Iном = 50 и K_Uном = 40 при I_2ном = 5 А и U_2ном = 100 В показали следующие значения: I = 4,2 А, U = 90 В, Р = 240 Вт.

Решение.

6 Активная мощность, подводимая к трехфазному асинхронному двигателю, измерялась по методу двух ваттметров. При номинальной нагрузке двигателя стрелки обоих ваттметров отклонялись в одну и ту же сторону, при этом первый ваттметр показывал P₁ = 1274 Вт, а второй Р₂= 589 Вт. При уменьшении нагрузки двигателя первый ваттметр показал P₁= 571 Вт, а второй ваттметр Р₂= 0. Когда с двигателя сняли нагрузку и он стал работать вхолостую, то первый ваттметр показал Р₁= 550 Вт, а стрелка второго ваттметра отклонилась в обратную сторону; после переключения концов параллельной цепи (обмотки) ваттметр показал Р₂= 23 Вт. Определить для трех случаев — активную мощность, подводимую к асинхронному двигателю, угол сдвига фаз j между током и напряжением, коэффициент мощности и реактивную мощность.

Решение. Номинальная нагрузка: . Для симметричной нагрузки по данному методу можем найти

Уменьшенная нагрузка: .

Холостой ход: .

7 В сеть однофазного тока через трансформатор тока А и трансформатор напряжения В включен электродинамический ваттметр на 5А и 120В. Начертить схему включения приборов и определить активную мощность Р цепи, если показание ваттметра равно 85 делениям, а шкала ваттметра имеет 150 делений.

Решение.

8 Определить полное, активное и реактивное сопротивления и мощности цепи переменного тока, если амперметр, вольтметр и ваттметр, включенные через трансформа-тары тока и напряжения, с коэффициентами трансформации К_Iном = 50 и K_Uном = 40 при I_2ном = 5 А и U_2ном = 100 В показали следующие значения: I = 4,2 А, U = 90 В, Р = 240 Вт.

Решение.