новая папка / RGR-1
.pdf
3.5. Потребляемая активная PП и реактивная QП мощности:
PП = PГ + PДв + P0 = -24.289 + 595.837 + 0 = 571.548 Вт; QП = QГ + QДв + Q0 = 4545 + 477.37 + 0 = 502.37 вар .
3.6. Относительные погрешности:
δ Р % = |
|
|
|
|
|
РВ - РП |
|
|
|
×100% = |
|
|
568.2 - 571.548 |
|
|
×100% = 0.6 < 3%; |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
РП |
568.2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
δQ % = |
|
|
QВ - QП |
|
|
|
|
× 100% = |
|
5023 - 5022.37 |
|
|
×100% = 0.01 < 3% |
– верно. |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
QП |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
5023 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4. Для построения векторной диаграммы напряжений рассчитываем комплексные потенциалы узлов схемы. Для этого примем
ϕɺN = 0; тогда
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= - j220 B; |
ϕA |
= ϕN |
+ EA |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= -190.5 + j110 B; |
ϕB |
= ϕN |
+ EB |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= 190.5 + j110 B; |
ϕC |
= ϕN |
+ EC |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= -15.85 - j114 B; |
ϕa |
= ϕA |
-U ГA |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= -57.88 - j77.4 B; |
ϕb |
= ϕB |
-U ГB |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= -0.02 » 0 B; |
ϕc |
= ϕC |
-U ГC |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
|
ϕn |
= ϕa |
-U ДвA = -24.57 - j12.22 B; |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
|
ϕn |
= ϕb |
-U ДвB = -24.57 - j12.22 B; |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
|
ϕn |
= ϕc |
-U ДвC = -24.57 - j12.22 B; |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
|
ϕm |
= ϕn |
-Un = -24.57 - j12.22 B; |
|
ɺ |
ɺ |
ɺ |
= 0.008 - j0.018 » 0 B – верно. |
ϕN |
= ϕm -U N |
||
Выбираем для вещественной и мнимой осей масштаб напряжений mU = 2 B
мм и рассчитанные потенциалы узлов с учётом этого
масштаба наносим на комплексную плоскость. Направляем между полученными точками векторы ЭДС и напряжений. Выбираем масштаб тока mI = 0.2 A
мм и строим лучевую векторную диаграмму для токов
генератора IɺГA , IɺГB , IɺГC . Один из векторов токов или напряжений,
например IɺГC , представим в виде суммы векторов прямой, обратной и
нулевой последовательностей. Векторная диаграмма представлена на |
||||||||||
рис. 3.8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Проанализировать полученные результаты и сформулировать |
||||||||||
выводы по работе, указав при этом какие составляющие токов и на- |
||||||||||
пряжений получились наибольшими (по модулю) и наименьшими (по |
||||||||||
модулю), какие результирующие токи и напряжения получились рав- |
||||||||||
ными (по модулю) и почему. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
+j |
|
|
|
|
|
|
B |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UГB |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
. |
|
|
b . |
100 |
|
|
|
EC |
. |
C |
EB |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
U |
|
||
|
|
|
UДвB |
|
|
|
|
ГC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
.50 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UN |
IГB |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+1 |
|
150 |
100 |
50 n |
|
0c=N |
50 |
100 |
150 |
|
|
|
|
|
. |
. |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
UДвC IГA |
|
IГC1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
UДвA |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
IГC2 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
50 В |
|
a |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
150 |
|
. |
IГC0 |
|
|
|
|
|
5 А |
|
|
IГC |
|
|
|
||
|
|
|
. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UГA . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
61 |
62 |
Расчет РГР №3 при помощи программы MathCad осуществляется следующим образом:
Короткое замыкание фазы С в нейтраль генератора
|
Дано: |
|
e120ideg |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
a |
R 20 |
|
|
|
|
|
|||
Ea |
220e 90ideg |
Zг1 |
20i |
Zдв1 |
R |
20i |
|
zn |
5i |
||||
Eb |
a2 |
Ea |
Zг2 |
10i |
Zдв2 |
R |
10i |
|
zN |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ec |
a |
Ea |
Zг0 |
5i |
Zдв0 |
R |
5i |
|
|
|
|||
1.1. Эквивалентная ЭДС и эквивалентное сопротивление прямой |
|||||||||||||
последовательности |
|
|
|
|
|
|
|||||||
z1 |
Zг1 |
Zдв1 |
E |
Ec |
z1 |
|
|
|
E |
136.315 |
27.895i |
||
|
|
|
|
|
|
||||||||
Zг1 |
Zдв1 |
Zг1 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z1 |
4 |
12i |
|
1.2. Эквивалентное сопротивление обратной последовательности
|
Zг2 |
Zдв2 |
|
|
|
z2 |
|
|
z2 |
2.5 |
7.5i |
|
|
||||
|
Zг2 |
Zдв2 |
|
|
|
1.3. Эквивалентное сопротивление нулевой последовательности
z0 |
[ Zг0 [Zг0 |
(3 |
zn |
3 |
zN)]] |
|
z0 5i |
|||||
Zг0 ( Zдв0 |
3 |
zn |
3 |
zN) |
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
z2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
z0 0 |
0 |
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 b |
|
x |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
b |
v x |
|
|
|
0 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
a2 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
|
|
a2 |
a |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
|
2.443 |
4.916i |
|
|
|
|
2.443 |
4.916i |
|
|
|
|
2.443 |
4.916i |
Ic1 |
v0 |
Uc1 |
v3 |
v |
|
Ic2 |
v |
Uc2 |
v |
67.555 |
18.245i |
||||
|
|
|
1 |
|
4 |
42.975 6.031i |
Ic0 |
v2 |
Uc0 |
v5 |
|
24.579 12.214i |
|
|
|
|
|
3. Определим составляющие токов прямой, обратной и нулевой последовательности в остальных ветвях соответствующих схем
замещения. |
|
|
|
|
|
|
|||
3.1. Прямая |
последовательность |
|
|
||||||
Iдв1 |
|
Uc1 |
|
Iг1 |
Iдв1 |
Ic1 |
Iг1 |
4.588 6.149i |
|
|
|
|
|
||||||
|
Zдв1 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
3.2. Обратная |
последовательность |
|
|||||||
Iдв2 |
|
Uc2 |
|
Iг2 |
Iдв2 |
Ic2 |
Iг2 |
0.603 4.298i |
|
|
|
|
|
||||||
|
Zдв2 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3.3. Нулевая последовательность |
|
|
|||||||
Iдв0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Iг0 |
Iдв0 |
Ic0 |
Iг0 |
2.443 4.916i |
|
||||
63 |
64 |
Uг1 |
Iг1 |
Zг1 |
|
|
|
|
|
Uг1 |
122.971 |
|
91.755i |
|||
Uг2 |
Iг2 |
Zг2 |
|
|
|
|
|
Uг2 |
42.975 |
6.031i |
||||
Uг0 |
Iг0 |
Zг0 |
|
|
|
|
|
Uг0 |
24.579 |
12.214i |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
4. Действительные токи в фазах линии передачи и нагрузке |
|
|||||||||||||
IгС |
Iг1 |
Iг2 |
Iг0 |
|
|
|
IгС |
7.634 |
15.362i |
|
||||
IгA |
Iг1 |
a2 |
|
Iг2 |
a |
Iг0 |
|
IгA |
1.756 |
3.144i |
||||
IгB |
Iг1 |
a |
Iг2 |
a2 |
Iг0 |
|
IгB |
1.45 |
3.758i |
|
||||
IдвC |
Iдв1 |
Iдв2 |
Iдв0 |
|
|
IдвC |
0.305 |
|
0.614i |
|
||||
IдвA |
Iдв1 a2 |
Iдв2 a |
Iдв0 |
IдвA |
1.756 |
|
3.144i |
|||||||
IдвB |
Iдв1 a |
Iдв2 a2 |
Iдв0 |
IдвB |
1.45 |
3.758i |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
5. Действительные напряжения в фазах линии передачи и нагрузке |
||||||||||||||
UгC |
Uг1 |
Uг2 |
Uг0 |
|
|
|
UгC |
190.526 |
|
110i |
||||
UгA |
Uг1 a2 |
Uг2 a |
Uг0 |
UгA |
15.845 |
|
105.957i |
|||||||
UгB |
Uг1 a |
|
Uг2 a2 |
|
Uг0 |
UгB |
132.633 |
32.599i |
||||||
UдвC |
Uдв1 |
|
Uдв2 |
Uдв0 |
|
UдвC |
24.579 |
|
12.214i |
|||||
UдвA |
Uдв1 a2 |
Uдв2 a |
Uдв0 |
UдвA |
8.734 |
|
101.829i |
|||||||
UдвB |
Uдв1 a |
|
Uдв2 a2 |
Uдв0 |
UдвB |
33.313 |
89.615i |
|||||||
6. Определим ток в нейтрали |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
In IдвA |
IдвB |
IдвC |
In |
0 |
IN In |
|
|
IN |
0 |
|||||
UN |
Uc0 |
|
UN |
24.579 |
12.214i |
|
|
|
|
Un |
0 |
|||
7. Составим баланс мощностей 7.1. Вырабатываемая генератором мощность
Sв Ea IгA Eb IгB Ec IгС |
Sв 593.23 5028.327i |
7.1.1. Потери полной мощности в обмотках генератора
Sг UгA IгA UгB IгB UгC IгС |
Sг 4.548i 103 |
7.1.2. Потребляемая двигателем полная мощность
Sдв 
UдвA
IдвA 
UдвB
IдвB 
UдвC
IдвC 
Sдв 
593.23 
480.233i
7.1.3. Потери полной мощности в нейтрали генератора и двигателя
So |
Un In |
UN IN |
|
|
So |
0 |
|||||
|
|
|
|
||||||||
7.2. Потребляемая активная мощность |
|
|
|||||||||
P |
Re Sг |
Re |
Sдв |
Re |
So |
P |
593.23 |
||||
7.3. Потребляемая реактивная мощность |
|
5.028 103 |
|||||||||
Q |
Im Sг |
Im |
|
Sдв |
Im |
So |
Q |
||||
|
|
|
|
|
|
Относительные погрешности |
|
||||
P |
|
|
Re(Sв) |
P |
|
100 |
P |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Re(Sв) |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Q |
|
|
Im(Sв) |
Q |
|
100 |
Q |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Im(Sв) |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8. Векторная диаграмма напряжений и токов.
65 |
66 |
Расчетно-графические работы по теоретическим основам электротехники
Часть 1
Методические указания по самостоятельной работе для студентов ЭЛТИ
Составители: Носов Геннадий Васильевич Колчанова Вероника Андреевна Кулешова Елена Олеговна
Построенный график рекомендуется 
скопировать в графический редактор, например, в Microsoft Visio и проставить индексы узлов и направления стрелок векторов токов и напряжений.
Список литературы
1.Бессонов, Лев Алексеевич. Теоретические основы электротех-
|
ники. Электрические цепи: учебник / Л. А. Бессонов. — 10- е |
|
|
|
||||||||
|
изд. — М. : Гардарики, 1999. — 638 |
с. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
2. |
Теоретические основы электротехники : учебник для вузов в 3 |
|
|
|
||||||||
|
т. / К. С. Демирчян, Л. Р. Нейман, Н. В. Коровкин, В. Л. Чечу- |
|
|
|
||||||||
|
рин. — 4- е изд., доп. для самостоятельного изучения курса. — |
|
|
|
||||||||
|
СПб. : Питер, 2003-. — ( Учебник для вузов) |
|
|
|
|
|
|
|||||
3. |
Основы теории |
цепей : учебное |
пособие / |
Г.В.Зевеке, |
Подписано к печати |
|
||||||
|
П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. — 5- |
е изд., перераб. |
|
|||||||||
|
Формат 60х84/16. Бумага офсетная. |
|||||||||||
|
— М. : Энергоатомиздат, 1989. — 528 |
с. |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Печать RISO. Усл. |
печ. л. |
. Уч.-изд.л. . |
||||||
4. |
Гурский, Дмитрий |
Анатольевич. |
Mathcad |
для |
студентов и |
|||||||
Тираж экз. Заказ |
. |
Цена свободная. |
||||||||||
|
школьников / Д. |
А. |
Гурский, Е. |
Турбина. |
— |
СПб. : Питер, |
||||||
|
Издательство ТПУ. 634050, |
Томск, пр. Ленина, 30. |
||||||||||
|
2005. — 400 с. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5.Кирьянов, Дмитрий Викторович. Mathcad 11 / Д. Кирьянов. —
СПб. : БХВ-Петербург, 2003. — 560 с.
67