Постановка задачи. На рис.5 представлены варианты электрических схем трёхфазной электрической цепи при симметричной трёхфазной системе ЭДС и неравномерной нагрузки фаз

На рис.5 представлены варианты электрических схем трёхфазной электрической цепи при симметричной трёхфазной системе ЭДС и неравномерной нагрузки фаз. Для схем в таблице 5 приведены числовые значения параметров и фазных ЭДС для каждого варианта задания.

Требуется:

1. Определить линейные и фазные токи, падения напряжения на всех элементах схемы.

2. Для исходной схемы проверить правильность нахождения всех токов по балансу мощностей.

3. Построить топографическую диаграмму, совмещённую с векторной диаграммой токов.

4. Разложить трёхфазные системы линейных токов и фазных напряжений нагрузки на симметричные составляющие. Правильность разложения на симметричные составляющие проверить геометрически.

5.2. Порядок расчёта [6]

1.Исходную схему преобразовать к схеме «Y-Y» без нейтрального провода. Полученную эквивалентную схему рассчитать с помощью метода двух узлов:

· найти напряжение между двумя нейтральными точками нагрузки и генератора;

· используя обобщённый закон Ома определить линейные токи;

· найти фазные и линейные падения напряжения на эквивалентной нагрузке и в линейных проводах;

· определить оставшиеся токи в исходной схеме.

2. Составить баланс полных комплексных мощностей, проверить его соблюдение по относительным ошибкам.

3. В исходной схеме заземлить нейтральную точку генератора и определить потенциалы остальных точек относительно заземлённой. Построить топографическую диаграмму, совмещённую с векторной диаграммой токов.

4. Вычислить симметричные составляющие прямой, обратной и нулевой последовательностей фаз для линейных токов и фазных напряжений. Проверить на комплексной плоскости для тока и напряжения фазы «А» правильность найденных разложений путём сложения векторов, например, для тока должно выполняться равенство:

I_A = I_A1 + I_A2 + I_A0,

гдевекторы I_A1, I_A2 и I_A0 – токи прямой, обратной и нулевой последовательностей фаз соответственно. Замечание, для исходных схем ток нулевой последовательности фаз должен быть равен нулю, т.к. нет нейтрального провода.

1)

2)

Рис.5. Два варианта схемы представленных в таблице 5.

Таблица 5

№ вари-анта	№ варианта схемы на рис. 5
Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	В
		2+j2	10+j10	15-j10	10+j14	13+j10	0+j20	20+j0
		2+j3	15- j10	10+ j12	10+ j0	10+ j5	0 –j15	15 –j8
		2 +j4	12+ j14	16 +j20	13+j10	16 +j20	13+ j14	15- j10
		2 +j5	19+j14	10+ j16	15- j15	16 +j20	13+ j14	15- j10
		3 + j2	15+ j20	12+ j15	15+j20	13- j13	10- j10	20+j0
		3 + j4	15- j8	15+ j8	10+ j12	14+j6	10+j14	0+j14
		4 + j4	10+ j12	10- j18	12+j14	14- j14	12+ j14	12+j0
		3 + j3	10- j18	10+ j10	10- j18	13+ j18	18+j0	0- j18
		4 +j5	16+ j20	15+ j18	15- j15	13+ j19	12+ j18	20+ j0
		3 + j5	10+ j15	20+ j14	12+j15	0- j20	20+j15	16+ j19
		3 + j2	10- j10	15- j0	18+j10	13+j10	10+j20	20+j0
		3 + j4	0- j10	10+ j12	10+ j15	10+ j5	15 –j15	0 –j8
		4 + j4	12+ j0	16 +j20	13- j10	0 +j20	13+ j14	15+ j10

Продолжение таблицы 5

№ вари-анта	№ варианта схемы на рис. 5
Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	В
		3 + j3	19- j14	10+ j10	15- j15	20- j15	12- j16	16+ j0
		4 +j5	15+ j20	12- j15	15+j15	0- j13	10+ j10	20+j0
		3 + j5	0- j18	15+ j18	10+ j0	14-j16	10+j14	10+j14
		2+j2	10+ j12	10+ j18	12+j0	0- j14	12+ j14	12+j10
		2+j3	10+ j18	10+ j10	0- j18	13- j18	18+j0	10- j18
		2 +j4	16+ j20	15- j18	0- j15	13+ j0	12+ j18	20+ j0
		2 +j5	0+ j15	20+ j0	12- j15	10- j20	20+j15	16+ j19
		3 + j2	10+j10	15-j10	10+j14	10+ j5	0 –j15	15 –j8
		4 +j5	15- j10	10+ j12	10+ j0	16 +j20	13+ j14	15- j10
		3 + j5	16 +j20	13+ j14	15- j10	15- j10	10+ j12	10+ j0
		3 + j2	12+ j14	16 +j20	13+j10	12+ j14	16 +j20	13+j10
		2+j2	15- j10	10+ j12	10+ j0	16 +j20	13+ j14	15- j10
		2+j3	13+ j18	18+j0	0- j18	12+ j14	16 +j20	13+j10
		2 +j4	12+ j14	16 +j20	13+j10	13+ j19	12+ j18	20+ j0
		2 +j5	13- j13	10- j10	20+j0	15- j10	10+ j12	10+ j0
		4 +j5	0- j20	20+j15	16+ j19	12+ j14	16 +j20	13+j10
		3 + j5	13+j10	10+j20	20+j0	19+j14	10+ j16	15- j15
		2+j2	14+j6	10+j14	0+j14	15- j10	10+ j12	10+ j0
		2+j3	13+j10	0+j20	20+j0	15- j8	15+ j8	10+ j12
		2 +j4	19+j14	10+ j16	15- j15	10+ j5	15 –j15	0 –j8
		2 +j5	15- j10	10+ j12	10+ j0	14- j14	12+ j14	12+j0
		3 + j2	15- j8	15+ j8	10+ j12	16 +j20	13+ j14	15- j10
		3 + j4	0 +j20	13+ j14	15+ j10	19+j14	10+ j16	15- j15
		4 + j4	15- j8	15+ j8	10+ j12	13- j13	10- j10	20+j0

Продолжение таблицы 5

№ вари-анта	№ варианта схемы на рис. 5
Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	В
		3 + j3	19+j14	10+ j16	15- j15	20- j15	12- j16	16+ j0
		4 +j5	10+ j5	0 –j15	15 –j8	10+ j12	10- j18	12+j14
		3 + j5	14- j14	12+ j14	12+j0	15- j8	15+ j8	10+ j12
		3 + j2	14- j14	12+ j14	12+j0	15+ j20	12+ j15	15+j20
		3 + j4	10+ j12	10- j18	12+j14	16 +j20	13+ j14	15- j10
		4 + j4	10+j10	15-j10	10+j14	0- j20	20+j15	16+ j19
		3 + j3	14+j6	10+j14	0+j14	10+ j12	10- j18	12+j14
		4 +j5	15+ j20	12+ j15	15+j20	13+ j19	12+ j18	20+ j0
		3 + j5	10+ j12	10- j18	12+j14	13+ j18	18+j0	0- j18
		2+j2	10+ j5	15 –j15	0 –j8	10+j10	15-j10	10+j14
		2+j3	13+j10	10+j20	20+j0	15+ j20	12+ j15	15+j20
		2 +j4	13+ j19	12+ j18	20+ j0	10- j18	10+ j10	10- j18
		2 +j5	15+ j20	12+ j15	15+j20	0 +j20	13+ j14	15+ j10
		3 + j2	10+j10	15-j10	10+j14	20- j15	12- j16	16+ j0
		4 +j5	10- j18	10+ j10	10- j18	13+j10	10+j20	20+j0
		3 + j5	14-j16	10+j14	10+j14	10+j10	15-j10	10+j14
		3 + j2	13- j13	10- j10	20+j0	16+ j20	15+ j18	15- j15
		2+j2	0 +j20	13+ j14	15+ j10	10- j18	10+ j10	10- j18
		2+j3	16+ j20	15+ j18	15- j15	14- j14	12+ j14	12+j0
		2 +j4	10- j18	10+ j10	10- j18	12+ j14	16 +j20	13+j10
		2 +j5	10+ j5	15 –j15	0 –j8	16+ j20	15+ j18	15- j15
			13+ j19	12+ j18	20+ j0	16+ j20	15+ j18	15- j15
		2+j2	20- j15	12- j16	16+ j0	10+ j15	20+ j14	12+j15

Продолжение таблицы 5

№ вари-анта

№ варианта схемы на рис. 5

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

В

2+j3

0 +j20

13+ j14

15+ j10

19- j14

10+ j10

15- j15

2 +j4

10+ j15

20+ j14

12+j15

0- j13

10+ j10

20+j0

2 +j5

13+j10

0+j20

20+j0

0+ j15

20+ j0

12- j15

3 + j2

0- j13

10+ j10

20+j0

10+ j15

20+ j14

12+j15

3 + j4

19- j14

10+ j10

15- j15

10+ j5

15 –j15

0 –j8

4 + j4

10+ j15

20+ j14

12+j15

0- j14

12+ j14

12+j10

3 + j3

10+ j5

0 –j15

15 –j8

0+ j15

20+ j0

12- j15

4 +j5

0- j13

10+ j10

20+j0

19- j14

10+ j10

15- j15

3 + j5

0+ j15

20+ j0

12- j15

16 +j20

13+ j14

15- j10

3 + j2

19- j14

10+ j10

15- j15

14-j16

10+j14

10+j14

3 + j4

16 +j20

13+ j14

15- j10

10- j10

15- j0

18+j10

4 + j4

16 +j20

13+ j14

15- j10

0+ j15

20+ j0

12- j15

3 + j3

0- j10

10+ j12

10+ j15

10- j20

20+j15

16+ j19

4 +j5

10- j10

15- j0

18+j10

14+j6

10+j14

0+j14

3 + j5

13+ j0

12+ j18

20+ j0

0- j10

10+ j12

10+ j15

2+j2

13+ j18

18+j0

0- j18

10- j10

15- j0

18+j10

2+j3

13+ j19

12+ j18

20+ j0

15- j8

15+ j8

10+ j12

2 +j4

10- j10

15- j0

18+j10

13+ j19

12+ j18

20+ j0

2 +j5

13- j18

18+j0

10- j18

0- j10

10+ j12

10+ j15

3 + j2

15- j8

15+ j8

10+ j12

0- j20

20+j15

16+ j19

4 +j5

0- j10

10+ j12

10+ j15

0- j14

12+ j14

12+j10

3 + j5

10- j20

20+j15

16+ j19

15+ j20

12- j15

15+j15

3 + j2

15- j10

10+ j12

10+ j0

13+j10

0+j20

20+j0

Окончание таблицы 5

№ вари-анта	№ варианта схемы на рис.5
Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	В
		2+j2	13+j10	10+j20	20+j0	15- j8	15+ j8	10+ j12
		2+j3	15+ j20	12- j15	15+j15	13+ j0	12+ j18	20+ j0
		2 +j4	15- j8	15+ j8	10+ j12	10+ j5	15 –j15	0 –j8
		2 +j5	13- j18	18+j0	10- j18	15+ j20	12- j15	15+j15
		2+j2	0 +j20	13+ j14	15+ j10	15- j8	15+ j8	10+ j12
		2+j3	15+ j20	12- j15	15+j15	0- j14	12+ j14	12+j10
		2 +j4	14-j16	10+j14	10+j14	15+ j20	12- j15	15+j15
		2 +j5	16+ j20	15- j18	0- j15	14+j6	10+j14	0+j14
		3 + j2	13+j10	0+j20	20+j0	12+ j0	16 +j20	13- j10
		3 + j4	14- j14	12+ j14	12+j0	16+ j20	15- j18	0- j15
		4 + j4	16+ j20	15+ j18	15- j15	14-j16	10+j14	10+j14
		3 + j3	16+ j20	15- j18	0- j15	13+ j18	18+j0	0- j18
		4 +j5	14-j16	10+j14	10+j14	19+j14	10+ j16	15- j15
		3 + j5	12+ j0	16 +j20	13- j10	10+ j5	0 –j15	15 –j8
		3 + j2	13+ j19	12+ j18	20+ j0	16+ j20	15- j18	0- j15
		3 + j4	0- j14	12+ j14	12+j10	16+ j20	15+ j18	15- j15
		4 + j4	16 +j20	13+ j14	15- j10	12+ j0	16 +j20	13- j10