К трехфазной линии присоединены и одновременно работают три однофазных приемника, номинальные данные которых указаны в таблице 1.
1. Определить сопротивления элементов схемы замещения приемников.
2. Начертить электрическую схему включения приемников.
3. Вычислить токи в линейных проводах линии.
4. Построить (в масштабе) топографическую диаграмму напряжений, совмещенную с векторной диаграммой токов.
Примечание: для вариантов, имеющих характеристику сети «четырехпроводная», необходимо определять величину тока в нейтральном проводе.
Указания по выбору исходных данных задачи
Вариант задачи определяется индивидуально для каждого студента по таблице 1 (варианты 1- 40).
Пример расчета задачи
Рис. 8 |
К трехфазной линии с линейным напряжением 220 В подключены три однофазных приемника, соединенных по схеме «звезда с нейтральным проводом» мощностью:
– приемник №1 – 2 кВт,, характер нагрузки – активно-индуктивная;
– приемник №2 – 5 кВАр,, характер нагрузки – емкостная;
|
|
– приемник №3 – 6 кВт,, характер нагрузки – активно-индуктивная.
Порядок расчета.
1. Запишем комплексы действующих фазных напряжений для однофазных приемников, соединенных по схеме «звезда с нейтральным проводом»:
; ;
2. Определим фазные токи однофазных приемников:
а)
Начальная фаза тока I a равна:
Фазный ток I a отстает от фазного напряжения на угол, т.к. нагрузка активно-индуктивная, следовательно:
б)
Т.к. нагрузка в этой фазе емкостная, то начальная фаза I b равна
Фазный ток I B опережает фазное напряжение на угол 90°:
в)
Начальная фаза I c равна:
Фазный ток I C отстает от фазного напряжения на угол 60°, т.к. нагрузка активно-индуктивная:
3. Рассчитаем ток в нейтральном проводе:
4. Рассчитаем фазные сопротивления каждого однофазного приемника:
5. Для построения топографической диаграммы напряжений и векторной диаграммы токов выбираем масштаб:
Порядок построения следующий:
а) строим топографическую диаграмму напряжений в выбранном масштабе;
б) строим вектора фазных токов и вектор тока в нейтральном проводе для однофазных приемников по схеме «звезда с нейтральным проводом»
; ; ;
Рис. 9.
Таблица 1.
№ варианта | Характеристика сети | Однофазный приемник 1 | Однофазный приемник 2 | Однофазный приемник 3 | ||||||||||||
Ном. напр. | Мощность |
| Хар. нагр. | Ном. напр. | Мощность |
| Хар. нагр. | Ном. напр. | Мощность |
| Хар. нагр. | |||||
кВт | кВАр | кВт | кВАр | кВт | кВАр | |||||||||||
1. | Трехпроводная, 380 | 380 | 10 | 0,9 | акт. емк. | 380 | 18 | 1 | акт. | 380 | 25 | 0,7 | акт. инд. | |||
2. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 6 | 0,8 | акт. инд. | 127 | 14 | 1 | акт. | 127 | 8 | 0 | емк. | |||
3. | Трехпроводная, 220 | 127 | 15 | 0,92 | акт. емк. | 127 | 11 | 0 | инд. | 127 | 16 | 1 | акт. | |||
4. | Трехпроводная, 220 | 220 | 12 | 1 | акт. | 220 | 20 | 1 | акт. | 220 | 30 | 0,25 | акт. инд. | |||
5. | Трехпроводная, 380 | 380 | 5 | 0 | емк. | 380 | 15 | 1 | акт. | 380 | 20 | 0,7 | акт. инд. | |||
6. | Четырехпроводная, 380 | 380 | 10 | 1 | акт. | 380 | 11 | 0,7 | акт. инд. | 380 | 11 | 0,7 | акт. инд. | |||
7. | Трехпроводная, 220 | 220 | 20 | 0,9 | акт. инд. | 220 | 15 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,7 | акт. емк. | |||
8. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 5 | 0,7 | акт. емк. | 127 | 3 | 0,8 | акт. инд. | 127 | 7 | 1 | акт. | |||
9. | Трехпроводная, 220 | 220 | 5 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 7 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 4 | 0,7 | акт. инд. | |||
10. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 6 | 1 | акт. | 220 | 7 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 9 | 0,7 | акт. емк. | |||
11. | Трехпроводная, 380 | 380 | 10 | 0,8 | акт. емк. | 380 | 7 | 0 | инд. | 380 | 15 | 1 | акт. | |||
12. | Трехпроводная, 220 | 220 | 3 | 1 | акт. | 220 | 5 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 8 | 0,8 | акт. емк. | |||
13. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 15 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 12 | 0 | инд. | |||
14. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 3 | 0,8 | акт. емк. | 127 | 2 | 1 | акт. | 127 | 9 | 0,7 | акт. инд. | |||
15. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 10 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 12 | 1 | акт. | 220 | 4 | 0,2 | акт. емк. | |||
16. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 15 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 12 | 0 | емк. | |||
17. | Трехпроводная, 380 | 380 | 12 | 1 | акт. | 380 | 4 | 0 | инд. | 380 | 5 | 0,85 | акт. емк. | |||
18. | Трехпроводная, 220 | 220 | 4 | 1 | акт. | 220 | 4 | 0 | емк. | 220 | 7 | 0,8 | акт. емк. | |||
19. | Трехпроводная, 220 | 220 | 10 | 0,85 | акт. инд. | 220 | 12 | 0 | емк. | 220 | 14 | 1 | акт. | |||
20. | Четырехпроводная, 380 | 380 | 16 | 0,75 | акт. емк. | 380 | 16 | 0,75 | акт. инд. | 380 | 16 | 1 | акт. | |||
21. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 12 | 0 | инд. | 220 | 2 | 0,8 | акт. емк. | 220 | 30 | 0,87 | акт. инд. | |||
22. | Трехпроводная, 380 | 380 | 9 | 0,87 | акт. инд. | 380 | 13 | 0 | инд. | 380 | 18 | 0,7 | акт. емк. | |||
23. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 3 | 1 | акт. | 127 | 15 | 0,8 | акт. емк. | 127 | 4 | 0 | емк. | |||
24. | Четырехпроводная, 220 | 220 | 12 | 0,7 | акт. инд. | 220 | 20 | 0,5 | акт. емк. | 220 | 16 | 0 | емк. | |||
25. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 1 | 1 | акт. | 127 | 4 | 0 | емк. | 127 | 6 | 0,7 | акт. инд. | |||
26. | Трехпроводная, 220 | 220 | 6 | 1 | акт. | 220 | 10 | 1 | акт. | 220 | 15 | 0,9 | акт. емк. | |||
27. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 32 | 1 | акт. | 220 | 3,5 | 0,8 | акт. емк. | 220 | 4 | 0,8 | акт. инд. | |||
28. | Трехп роводная, 220 | 220 | 6 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,9 | акт. инд. | 220 | 15 | 1 | акт. | |||
29. | Трехпроводная, 220 | 127 | 1,27 | 1 | акт. | 127 | 3 | 0 | инд. | 127 | 2,5 | 0,8 | акт. емк. | |||
30. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 2 | 1 | акт. | 220 | 4 | 0 | инд. | 220 | 6 | 0,7 | акт. емк. | |||
31. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 6 | 0 | емк. | 127 | 8 | 0,7 | акт. инд. | 127 | 4 | 0,7 | акт. инд. | |||
32. | Трехпроводная, 380 | 220 | 4,4 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 2,2 | 0 | емк. | 220 | 1,1 | 0 | инд. | |||
33. | Трехпроводная, 220 | 220 | 8 | 0 | емк. | 220 | 5 | 0,85 | акт. инд. | 220 | 3 | 0,7 | акт. емк. | |||
34. | Трехпроводная, 380 | 220 | 4 | 0,9 | акт. инд. | 220 | 3 | 1 | акт. | 220 | 8 | 0,5 | акт. инд. | |||
35. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 2 | 0,85 | акт. инд. | 127 | 5 | 0 | емк. | 127 | 6 | 0,5 | акт. инд. | |||
36. | Трехпроводная, 380 | 380 | 8 | 0,95 | акт. емк. | 380 | 12 | 1 | акт. | 380 | 10 | 0,7 | акт. емк. | |||
37. | Трехпроводная, 220 | 220 | 10 | 1 | акт. | 220 | 15 | 0,9 | акт. емк. | 220 | 20 | 0,25 | акт. инд. | |||
38. | Трехпроводная, 380 | 380 | 8 | 0 | инд. | 380 | 18 | 1 | акт. | 380 | 15 | 0,75 | акт. емк. | |||
39. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 11 | 1 | акт. | 220 | 6 | 0 | инд. | 220 | 5 | 0,8 | акт. емк. | |||
40. | Трехпроводная, 220 | 220 | 7 | 1 | акт. | 220 | 9 | 1 | акт. | 220 | 12 | 0,85 | акт. емк. |
|
|
Таблица 1.
№ варианта | Характеристика сети | Однофазный приемник 1 | Однофазный приемник 2 | Однофазный приемник 3 | ||||||||||||
Ном. напр. | Мощность |
| Хар. нагр. | Ном. напр. | Мощность |
| Хар. нагр. | Ном. напр. | Мощность |
| Хар. нагр. | |||||
кВт | кВАр | кВт | кВАр | кВт | кВАр | |||||||||||
41. | Трехпроводная, 380 | 380 | 10 | 0,9 | акт. емк. | 380 | 18 | 1 | акт. | 380 | 25 | 0,7 | акт. инд. | |||
42. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 6 | 0,8 | акт. инд. | 127 | 14 | 1 | акт. | 127 | 8 | 0 | емк. | |||
43. | Трехпроводная, 220 | 127 | 15 | 0,92 | акт. емк. | 127 | 11 | 0 | инд. | 127 | 16 | 1 | акт. | |||
44. | Трехпроводная, 220 | 220 | 12 | 1 | акт. | 220 | 20 | 1 | акт. | 220 | 30 | 0,25 | акт. инд. | |||
45. | Трехпроводная, 380 | 380 | 5 | 0 | емк. | 380 | 15 | 1 | акт. | 380 | 20 | 0,7 | акт. инд. | |||
46. | Четырехпроводная, 380 | 380 | 10 | 1 | акт. | 380 | 11 | 0,7 | акт. инд. | 380 | 11 | 0,7 | акт. инд. | |||
47. | Трехпроводная, 220 | 220 | 20 | 0,9 | акт. инд. | 220 | 15 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,7 | акт. емк. | |||
48. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 5 | 0,7 | акт. емк. | 127 | 3 | 0,8 | акт. инд. | 127 | 7 | 1 | акт. | |||
49. | Трехпроводная, 220 | 220 | 5 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 7 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 4 | 0,7 | акт. инд. | |||
50. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 6 | 1 | акт. | 220 | 7 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 9 | 0,7 | акт. емк. | |||
51. | Трехпроводная, 380 | 380 | 10 | 0,8 | акт. емк. | 380 | 7 | 0 | инд. | 380 | 15 | 1 | акт. | |||
52. | Трехпроводная, 220 | 220 | 3 | 1 | акт. | 220 | 5 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 8 | 0,8 | акт. емк. | |||
53. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 15 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 12 | 0 | инд. | |||
54. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 3 | 0,8 | акт. емк. | 127 | 2 | 1 | акт. | 127 | 9 | 0,7 | акт. инд. | |||
55. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 10 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 12 | 1 | акт. | 220 | 4 | 0,2 | акт. емк. | |||
56. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 15 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,6 | акт. емк. | 220 | 12 | 0 | емк. | |||
57. | Трехпроводная, 380 | 380 | 12 | 1 | акт. | 380 | 4 | 0 | инд. | 380 | 5 | 0,85 | акт. емк. | |||
58. | Трехпроводная, 220 | 220 | 4 | 1 | акт. | 220 | 4 | 0 | емк. | 220 | 7 | 0,8 | акт. емк. | |||
59. | Трехпроводная, 220 | 220 | 10 | 0,85 | акт. инд. | 220 | 12 | 0 | емк. | 220 | 14 | 1 | акт. | |||
60. | Четырехпроводная, 380 | 380 | 16 | 0,75 | акт. емк. | 380 | 16 | 0,75 | акт. инд. | 380 | 16 | 1 | акт. | |||
61. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 12 | 0 | инд. | 220 | 2 | 0,8 | акт. емк. | 220 | 30 | 0,87 | акт. инд. | |||
62. | Трехпроводная, 380 | 380 | 9 | 0,87 | акт. инд. | 380 | 13 | 0 | инд. | 380 | 18 | 0,7 | акт. емк. | |||
63. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 3 | 1 | акт. | 127 | 15 | 0,8 | акт. емк. | 127 | 4 | 0 | емк. | |||
64. | Четырехпроводная, 220 | 220 | 12 | 0,7 | акт. инд. | 220 | 20 | 0,5 | акт. емк. | 220 | 16 | 0 | емк. | |||
65. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 1 | 1 | акт. | 127 | 4 | 0 | емк. | 127 | 6 | 0,7 | акт. инд. | |||
66. | Трехпроводная, 220 | 220 | 6 | 1 | акт. | 220 | 10 | 1 | акт. | 220 | 15 | 0,9 | акт. емк. | |||
67. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 32 | 1 | акт. | 220 | 3,5 | 0,8 | акт. емк. | 220 | 4 | 0,8 | акт. инд. | |||
68. | Трехпроводная, 220 | 220 | 6 | 1 | акт. | 220 | 10 | 0,9 | акт. инд. | 220 | 15 | 1 | акт. | |||
69. | Трехпроводная, 220 | 127 | 1,27 | 1 | акт. | 127 | 3 | 0 | инд. | 127 | 2,5 | 0,8 | акт. емк. | |||
70. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 2 | 1 | акт. | 220 | 4 | 0 | инд. | 220 | 6 | 0,7 | акт. емк. | |||
71. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 6 | 0 | емк. | 127 | 8 | 0,7 | акт. инд. | 127 | 4 | 0,7 | акт. инд. | |||
72. | Трехпроводная, 380 | 220 | 4,4 | 0,8 | акт. инд. | 220 | 2,2 | 0 | емк. | 220 | 1,1 | 0 | инд. | |||
73. | Трехпроводная, 220 | 220 | 8 | 0 | емк. | 220 | 5 | 0,85 | акт. инд. | 220 | 3 | 0,7 | акт. емк. | |||
74. | Трехпроводная, 380 | 220 | 4 | 0,9 | акт. инд. | 220 | 3 | 1 | акт. | 220 | 8 | 0,5 | акт. инд. | |||
75. | Четырехпроводная, 220 | 127 | 2 | 0,85 | акт. инд. | 127 | 5 | 0 | емк. | 127 | 6 | 0,5 | акт. инд. | |||
76. | Трехпроводная, 380 | 380 | 8 | 0,95 | акт. емк. | 380 | 12 | 1 | акт. | 380 | 10 | 0,7 | акт. емк. | |||
77. | Трехпроводная, 220 | 220 | 10 | 1 | акт. | 220 | 15 | 0,9 | акт. емк. | 220 | 20 | 0,25 | акт. инд. | |||
78. | Трехпроводная, 380 | 380 | 8 | 0 | инд. | 380 | 18 | 1 | акт. | 380 | 15 | 0,75 | акт. емк. | |||
79. | Четырехпроводная, 380 | 220 | 11 | 1 | акт. | 220 | 6 | 0 | инд. | 220 | 5 | 0,8 | акт. емк. | |||
80. | Трехпроводная, 220 | 220 | 7 | 1 | акт. | 220 | 9 | 1 | акт. | 220 | 12 | 0,85 | акт. емк. |
|
|
|
|