Задание №5. Задача №21

Задание № 3.(Задача №14)

В трехфазную трехпроходную сеть с линейным напряжением включили разные по характеру сопротивления. Определить фазные токи и начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. Из векторной диаграммы определить числовые значения линейных токов. Данные из своего варианта взять из таб. 16.

Как измениться значения фазных и линейных токов и взаимное расположение векторов токов и напряжений при увеличении частоты в сети в два раза.

Схема соединения:

R _AB

R_BC

X _AB

R_CA

R _AB=8 Ом

X _AB=6 Ом

R_BC= 10 Ом

R_CA= 20 Ом

Решение:

Определяем фазные токи и углы сдвига фаз:

.Отсюда угол

Для построения векторной диаграммы задаемся масштабом по току: 1см-5А и по напряжению: 1см-35В. Построение начинаем с векторов фазных (они же линейных напряжений) напряжений U_A_В, U_B_С, U_C_А располагая их под углом 120° друг относительно друга. В фазе АВ ток I_A_В =22 А откладываем под углом к вектору напряжений U_A_В; в фазе ВС ток I_ВС =22 А откладываем под углом к вектору напряжений U_ВС; в фазе СА ток I_СА =11 А откладываем под углом к вектору напряжений U_СА.

Затем строим векторы линейных токов на основании известных зависимостей:

Измеряя длины векторов линейных токов и пользуясь принятым масштабом, находим значения линейных токов

U_AB

-I_CA

I_A

I_C

I_AB

-I_BC

I_CA

I_BC

U_BC

U_C_А

I_B

-I_AB

Задание №5.Задача №21.

Исходные данные:

U₁ =127 В

I_x= 0.1 A

E₂=12 B

U₁

I_x

Ф_м

Е₂

Е₁

Найти: коэффициент трансформации - К; потери в стали Р_ст; число витков обоих обмоток при частоте питающего тока ; номинальные токи в обмотках I_ном1 и I_ном2; номинальную мощность трансформатора.

Почему основой магнитный поток в магнитопроводе трансформатора остается неизменным при любой нагрузке? Выполнение какого условия необходимо доя соблюдения такого постоянства потока?

Решение:

1.Найдем коэффициент трансформации:

2. Потери в стали:

3. Число витков обеих обмоток:
, откуда имеем:

4.Приняв ток холостого тока как 5% от номинального тока первичной обмотки, получим:

5. Номинальная мощность трансформатора:

Магнитный поток в трансформаторе разделим на две части: основной магнитный поток Ф, замыкающийся в сердечнике, и поток рассеяния Ф_1S, замыкающийся частично по воздуху.

На рис. изображен трансформатор, работающий в режиме холостого хода.

Рис.

Если к первичной обмотке трансформатора подключить напряжение U1, а вторичную обмотку соединить с нагрузкой, в обмотках появятся токи I1 и I2. Эти токи создадут магнитные потоки Ф₁ и Ф₂, направленные навстречу друг другу. Суммарный магнитный поток в магнитопроводе уменьшается. Вследствие этого индуктированные суммарным потоком ЭДС E₁ и E₂ уменьшаются. Действующее значение напряжения U₁ остается неизменным. Уменьшение E₁, вызывает увеличение тока токи I₁. При увеличении тока I₁ поток Ф₁ увеличивается ровно настолько, чтобы скомпенсировать размагничивающее действие потока Ф₂. Вновь восстанавливается равновесие при практически прежнем значении суммарного потока.

Основной магнитный поток трансформатора есть результат совместного действия магнитодвижущих сил первичной и вторичной обмоток.

Трансформаторная ЭДС E₁, пропорциональная основному магнитному потоку, приблизительно равна напряжению на первичной катушке U₁. Действующее значение напряжения постоянно. Поэтому основной магнитный поток трансформатора остается неизменным при изменении сопротивления нагрузки от нуля до бесконечности.

Если , то и сумма магнитодвижущих сил трансформатора