Анализ трехфазных электрических цепей и переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами

 














АНАЛИЗ ТРЁХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ И ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ С СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ

АНАЛИЗ ТРЁХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ


Схема данной электрической цепи:


Исходные данные:


Первая гармоника фазы ?Третья гармоника фазы ?Пятая гармоника фазы ?ЕА(1)Z?(1)ZT(1)ZZN(1)ЕА(3)ЕА(5)ВОмОмОмОмВВ127j5j2050j15010040-100


Преобразуем треугольник в эквивалентную звезду с сопротивлением плеча :


В полученной схеме вследствие её симметрии нейтральные точки генератора и нагрузки могут быть объединены и расчет целесообразно вести для одной фазы независимо от других, например, для фазы А.


Рассчитаем первую гармонику всех токов


Схема для расчета первой гармоники фазы А будет иметь вид:

Определим токи фаз, А:



Найдём токи для фаз В и С:



Определим токи в фазах треугольника, учитывая, что при указанных на схеме условных положительных направлениях токов, нагрузка симметричная:



Рассчитаем третью гармонику всех токов

Третья гармоника имеет нулевую последовательность фаз, так что токи с одинаковыми индексами из разных фаз будут равны между собой. Также появится ток в нулевом проводе.


Схема для расчета третьей гармоники фазы А имеет вид:



Рассчитаем пятую гармонику всех токов


Схема для расчета пятой гармоники фазы А имеет вид:


Мгновенные значения ЭДС и токов фазы А и тока в нулевом проводе:



Построим векторно-топографическую диаграмму

Для построения необходимо найти потенциалы всех точек (А, В, С, а, в,

с, О, О/), примем потенциал точки О равным нулю, следовательно, потенциал точки О/ тоже равен нулю. Потенциалы остальных точек равны:


,

,

,

,

,

.


Определим показания ваттметров

Активную мощность Р, потребляемую в нагрузке трёхфазной цепи , можно как сумму показаний ваттметров, включённых в данном случае в фазы А и В по схеме двух ваттметров, т. е. Р = РА +РВ . Показания каждого из ваттметров могут быть определены по формулам:


;


Баланс мощностей


Рассчитаем погрешность:

Напряжение между точками А и n (UAn):

Для первой гармоники.


:


:

В

Для третей гармоники.


:


:

В

Для пятой гармоники.


:


:

В

Мгновенное значение


График заданной несинусоидальной ЭДС фазы А.


Мгновенные выражения э.д.с. в фазах.

Фазы А.


В


Фазы В.


В


Фазы С.


В


Амплитудно-частотные и фазо-частотные спектры ЭДС фазы А

Мгновенное выражение э.д.с. в фазы А



Амплитудно-частотные и фазо-частотные спектры напряжения Uan.

Мгновенное значение


В



АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ С СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ

ток напряжение электрический линейный

Классический метод:

Исходные данные:

R1 = 200 Oм

R2 = 300 Ом

U = 120 В

L =0,5 Гн

С = 50 мкФ


Схема до коммутации:


1)t = -0

2) t = ?

0



Определение корней характеристического уравнения (t = 0):



;

Определение зависимых начальных условий (t = 0):




Определения постоянных интегрирования



Подставим в них t = 0



Операторный метод


Операторные изображения токов найдены методом контурных токов



По теореме разложения:



Находим корни



Найдем производную.



Находим ток i1(t)

Подставляем найденные корни в :



Искомый ток


А


Находим ток iС(t)


Корни:


,

Найдем производную.



Подставляем найденные корни в :


А


Находим ток iL(t)

Корни:



Подставляем найденные корни в :



АНАЛИЗ ТРЁХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ И ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ С СОСРЕДОТОЧЕННЫ

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ