Расчет трехфазной линейной электрической цепи, страница 3

 В; В;              (118)

В.                                   (119)

Значения тока в фазах определяются по закону Ома:

 ;

(120)

 А;

;

(121)

 А;

;

(122)

 А.

Линейные токи находят по первому закону Кирхгофа для узлов а, в, с:

                                                 (123)

А;

                                                  (124)

А;

;                                                  (125)

А.

Значения мощности, потребляемой в цепи при соединении «треугольником», определяются по выражениям:

активная –

;

(126)

;

;

(127)

;

;

(128)

;

;  

(129)

;

реактивная –

;

(130)

;

(131)

;

;

(132)

 вар;

;

(133)

вар;

полная –

;

(134)

;


комплекс полной мощности –

;

(135)

 В∙А.

 

Сравните полученные значения мощности при соединении нагрузки «звездой» и «треугольником» и сделайте вывод.

Векторная диаграмма для соединения нагрузки «треугольником» изображена на рис. 25, листинг программы расчета с помощью программы Mathсad – в прил. 4.

4.3.  Методические указания к выполнению моделирования

Моделирование режима работы трехфазной цепи переменного тока рекомендуется провести в следующем порядке.

4.3.1. Рассчитайте значения Li и Ci реактивных элементов цепи по заданным значениям XLи XC при f, равном 50 Гц.

4.3.2. Соберите заданную схему соединения нагрузки «звездой» и укажите значения параметров элементов. Правила выполнения этих операций приведены в разд. 6.

4.3.3. Введите измерительные приборы – индикаторы (амперметры и вольтметр). Обратите внимание на то, что необходимо использовать приборы переменного тока (AС).

4.3.4.  Выполните моделирование режима работы цепи (рис. 26) при соединении неравномерной нагрузки «звездой», запишите полученные действующие  значения тока Iа, Iв, Iс, I0 в табл. 12.

Рис. 26

4.3.5. Выполните моделирование режима работы цепи при соединении неравномерной нагрузки «звездой» и обрыве фазы, для чего преобразуйте исходную схему, выделив соответствующий соединительный провод и удалив его (рис. 27). Занесите полученные действующие  значения тока Iа, Iв, Iс, I0. в табл. 12.

Рис. 27


4.3.6. Выполните моделирование режима работы цепи при соединении неравномерной нагрузки «звездой», коротком замыкании фазы и обрыве нейтрального провода (рис. 28).  Запишите действующие  значения тока Iа, Iв, Iс, Iв табл. 13.

Рис. 28

4.3.7. Преобразуйте исходную схему, соединив нагрузку «треугольником», и добавьте измерительные приборы в фазы (рис. 29).

4.3.8. По результатам моделирования определите значения фазного и линейного тока Iа, Iв, Iс, Iab, Ibc, Ica и запишите их в табл. 14.

Рис. 29


Таблица 12       

Результаты анализа режимов работы трехфазной цепи

при соединении «звездой»

Пара­метр

Неравномерная

нагрузка

Обрыв линейного провода С

Обрыв нейтрального

провода и короткое

замыкание фазы А

расчет

моделирование

расчет

моделирование

расчет

моделирование

Ia

5,7

5,622

5,7

5,621

17,06

17,28

Ib

5,7

5,694

5,7

5,693

9,8

9,860

Ic

4,23

4,288

0

0

7,33

7,427

I0

12,94

12,96

10,98

10,93

0

0

Таблица 13

Результаты анализа режимов работы трехфазной цепи

при соединении «треугольником»

Параметр

Соединение нагрузки «треугольником»

расчет

моделирование

Ia

11,92

11,860

Ib

5,13

5,074

Ic

8,40

8,433

Iab

9,80

9,736

Ibc

9,80

9,862

Ica

7,33

7,426

4.3.9. На основании полученных данных сделайте вывод о соответствии результатов  моделирования и аналитического расчета режима работы цепи.