1. Главная
  2. Библиотека
  3. Электроника, электротехника, радиотехника
  4. В трехфазную четырех проводную сеть включили звездой не...
Решение задачи на тему

В трехфазную четырех проводную сеть включили звездой несимметричную нагрузку: в фазу А – индуктивный элемент с индуктивностью LA , в фазу В – резистор с сопротивлением RB , и емкостный элемент с емкостью СВ , в фазу С – резистор с сопротивлением RС .

  • Электроника, электротехника, радиотехника
  • #Электрические машины и трансформаторы
  • #Теоретические основы электротехники
В трехфазную четырех проводную сеть включили звездой несимметричную нагрузку: в фазу А – индуктивный элемент с индуктивностью LA , в фазу В – резистор с сопротивлением RB , и емкостный элемент с емкостью СВ , в фазу С – резистор с сопротивлением RС .

Условие:

В трехфазную четырех проводную сеть включили звездой несимметричную нагрузку: в фазу А – индуктивный элемент с индуктивностью LA , в фазу В – резистор с сопротивлением RB , и емкостный элемент с емкостью СВ , в фазу С – резистор с сопротивлением RС . Линейное напряжением сети UH . Определить фазные токи IA, IB, IC, активную P, реактивную Q и полную S мощности.
RB=5 Ом
RC=10 Ом
LA=22 мГн
CB=700 мкФ
UH=380 В
f=50 Гц

Решение:

Для решения задачи, давайте шаг за шагом определим фазные токи $IA, IB, I_C$, а также активную $P$, реактивную $Q$ и полную $S$ мощности.

Шаг 1: Определение фа...

В трехфазной системе линейное напряжение UFUF связаны следующим образом:

UH}{\sqrt{3}}
Подставим значение:
UF=380В3219.39В U_F = \frac{380 \, \text{В}}{\sqrt{3}} \approx 219.39 \, \text{В}

Для индуктивного элемента:

ZA ZA
где ω=2πf\omega = 2 \pi f и LA=22мГн=22×103ГнL_A = 22 \, \text{мГн} = 22 \times 10^{-3} \, \text{Гн}.

Сначала найдем ω\omega:

ω=2π×50314.16рад/с \omega = 2 \pi \times 50 \approx 314.16 \, \text{рад/с}

Теперь подставим значения:

ZA=j314.1622×103j6.9Ом Z_A = j \cdot 314.16 \cdot 22 \times 10^{-3} \approx j6.9 \, \text{Ом}

Теперь найдем ток в фазе A:

IF}{Z_A} = \frac{219.39}{j6.9} = -j31.8 \, \text{А}

Сначала найдем реактивное сопротивление конденсатора:

ZB+1jωCB ZB + \frac{1}{j \omega C_B}
где CB=700μФ=700×106ФC_B = 700 \, \mu\text{Ф} = 700 \times 10^{-6} \, \text{Ф}.

Реактивное сопротивление:

ZC=1j314.16700×106j4.54Ом Z_C = \frac{1}{j \cdot 314.16 \cdot 700 \times 10^{-6}} \approx -j4.54 \, \text{Ом}

Теперь общее сопротивление в фазе B:

ZB=5j4.54 Z_B = 5 - j4.54

Теперь найдем модуль:

ZB=52+(4.54)26.4Ом |Z_B| = \sqrt{5^2 + (-4.54)^2} \approx 6.4 \, \text{Ом}

Теперь найдем ток в фазе B:

IF}{Z_B} = \frac{219.39}{5 - j4.54} \approx 27.4 + j22.4 \, \text{А}

Для резистора в фазе C:

ZC=10Ом ZC = 10 \, \text{Ом}
Ток в фазе C:
IF}{Z_C} = \frac{219.39}{10} \approx 21.94 \, \text{А}

Активная мощность для каждой фазы:

PA2RA=0(индуктивный элемент) PA^2 \cdot R_A = 0 \quad (\text{индуктивный элемент})
PB2RB=(27.42)53757.6Вт PB^2 \cdot R_B = (27.4^2) \cdot 5 \approx 3757.6 \, \text{Вт}
PC2RC=(21.942)104823.4Вт PC^2 \cdot R_C = (21.94^2) \cdot 10 \approx 4823.4 \, \text{Вт}

Общая активная мощность:

P=PB+PC0+3757.6+4823.48581Вт P = PB + P_C \approx 0 + 3757.6 + 4823.4 \approx 8581 \, \text{Вт}

Реактивная мощность для каждой фазы:

QA2XA=(31.82)6.96887.2Вар QA^2 \cdot X_A = (31.8^2) \cdot 6.9 \approx 6887.2 \, \text{Вар}
QB2XB=(27.42)4.542744.4Вар QB^2 \cdot X_B = - (27.4^2) \cdot 4.54 \approx - 2744.4 \, \text{Вар}
QC=0(резистор) Q_C = 0 \quad (\text{резистор})

Общая реактивная мощность:

Q=QB+QC6887.22744.4+04142.8Вар Q = QB + Q_C \approx 6887.2 - 2744.4 + 0 \approx 4142.8 \, \text{Вар}

Полная мощность:

S=P2+Q285812+4142.8210000ВА S = \sqrt{P^2 + Q^2} \approx \sqrt{8581^2 + 4142.8^2} \approx 10000 \, \text{ВА}

  • Фазные токи:

    • IAj31.8АI_A \approx -j31.8 \, \text{А}
    • IB27.4+j22.4АI_B \approx 27.4 + j22.4 \, \text{А}
    • IC21.94АI_C \approx 21.94 \, \text{А}
  • Активная мощность P8581ВтP \approx 8581 \, \text{Вт}

  • Реактивная мощность Q4142.8ВарQ \approx 4142.8 \, \text{Вар}

  • Полная мощность S10000ВАS \approx 10000 \, \text{ВА}

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет