Условие задачи
На рис. 1 приведена схема трёхфазной электрической цепи с симметричным синусоидальным генератором, несимметричной нагрузкой и нулевым проводом.
Параметры элементов электрической цепи заданы в табл.1. поскольку генератор симметричный, то для него приведена амплитуда и начальная фаза только для фазы А, период функции Т. Параметры комплексной нагрузки для каждой фазы , а также комплексное сопротивление нулевого провода
тоже показаны в таблице 1. Любое комплексное сопротивление Я состоит из последовательно соединенных элементов
в соответствии с заданным вариантом.
Задание.
1. Записать мгновенные значения всех фазных ЭДС генератора.
2. Записать мгновенные значения всех линейных напряжений генератора.
3. Записать комплексы действующих значений фазных и линейных напряжений генератора.
4. Полагая, что сопротивление нулевого провода , для полученной схемы рассчитать:
4.1. Комплексные значения фазных токов нагрузки
4.2. Ток в нулевом проводе
4.3. Полную S и активную Р мощности нагрузки.
5. Трехфазная система не имеет нулевого провода (ключ S1 разомкнут), для полученной схемы рассчитать:
5.1. Фазные напряжения на нагрузке
5.2. Токи в фазах нагрузки
5.3. Убедиться, что ток в нулевом проводе в этом режиме
5.4. Построить в масштабе векторно-топографическую диаграмму для этого режима.
6. Нулевой провод в трехфазной системе имеет сопротивление , для полученной схемы рассчитать:
6.1. Напряжение на нулевом проводе
6.2. Фазные напряжения на нагрузке
6.3. Фазные токи нагрузки
6.4. Ток в нулевом проводе двумя способами:
- по первому закону Кирхгофа
- по закону Ома
7. Нулевой провод в трехфазной системе разомкнут. Пересоединить фазы нагрузки со звезды на треугольник, обозначив ветви треугольника как , для полученной схемы рассчитать:
7.1. Фазные токи нагрузок
7.2. Линейные токи нагрузок
7.3. Построить ВТД для рассмотренного режима, располагая линейные напряжения генератора в виде звезды.
7.4. Найти полную S и реактивную Р мощности нагрузок.
Рис. 2
Таблица 1
Ответ
1. Мгновенные ЭДС фазных ЭДС генератора.
2. Мгновенные значения линейных напряжений генератора.
В трехфазной симметричной системе линейные напряжения в раз больше фазных и опережают соответствующие фазные напряжения на угол