3.2. Задание на выполнение ргр-3

1. Для неразветвленной цепи переменного тока определить неизвестные параметры – R, X_L, X_С, Z, U, I, cos, , P, Q, S. Построить векторную диаграмму и пояснить ее построение, или, пользуясь векторной диаграммой и данными из табл.3 для заданного варианта, начертить схему неразветвленной цепи переменного тока и определить величины, упомянутые выше.

2. Ответить на теоретический вопрос своего варианта, если нужно, подтвердив его расчетами.

Номер схемы, диаграммы выбирается по последней цифре студенческого билета, номер варианта в соответствии с порядковым номером фамилии студента в журнале группы.

Задача 1-III

Условие: для неразветвленной цепи переменного тока (рис.15) определить Z, U, I, cos, , P, Q, S. Построить в масштабе векторную диаграмму и пояснить ее построение.

Вопрос: какое явление возникнет в цепи, если X_С1 = X_L1?

Задача 2-III

Условие: см. задачу 1-III, исходная схема – 2-III (рис. 15).

Вопрос: объяснить, как изменится активная мощность, потребляемая схемой, и угол сдвига фаз при уменьшении активного сопротивления.

Задача 3-III

Условие: см. задачу 1-III, исходная схема – 3-III (рис. 15).

Вопрос: объяснить, как изменится напряжение на индуктивном сопротивлении XL₂ при увеличении частоты тока в два раза.

Задача 4-III

Условие: см. задачу 1-III, исходная схема - 4-III (рис. 15).

Вопрос: какое влияние окажет на угол сдвига фаз увеличение емкостного сопротивления X_С1 вдвое?

Задача 5-III

Условие: см. задачу 1-III, исходная схема – 5-III (рис. 15).

Вопрос: определить, как изменится сила тока в цепи при увеличении частоты в два раза.

Задача 6-III

Условие: для неразветвленной цепи переменного тока с активными и реактивными сопротивлениями задана векторная диаграмма (см. рис.15, 6-III). Напряжения и мощности, теряемые на каждом сопротивлении U₁, U₂, …, U_n, P₁, P₂,…, P_n, Q₁, Q₂, …, Q_n.То же во всей цепи: U, P, Q, S. Пользуясь векторной диаграммой и данными из табл.3, начертить схему цепи и определить величины всех сопротивлений, а также, полное сопротивление цепи Z, cos,  и все другие неизвестные параметры. Количество неизвестных сопротивлений в цепи определяется числом векторов напряжений на векторной диаграмме.

Вопрос: как изменится векторная диаграмма, если увеличить частоту вдвое?

Задача 7-III

Условие: см.задачу 6-III, векторная диаграмма – 7-III (рис. 15).

Задача 8-III

Условие: см. задачу 6-III, векторная диаграмма – 8-III (рис. 15).

Задача 9-III

Условие: см. задачу 6-III, векторная диаграмма – 9-III (рис. 15).

Задача 10-III

Условие: см. задачу 6-III, векторная диаграмма – 10-III (рис. 15).

Рис.15

Таблица 3

№ вар.	№ зад.	R1, Ом	XL1, Ом	ХС1, Ом	R2, Ом	XL2, Ом	ХС2, Ом	I, U, P, Q, S
1	3	6	4	6	-	10	-	Р = 24 Вт
2	6	-	-	-	-	-	-	I = 12А; U1 = 30 B; U2 = 40 В; U3 = 60 В; U4 = 20 В; U5 = 50 B
3	2	3	2	6	-	-	-	Q = -64 ВАР
4	5	2	6	8	1	4	6	U = 120 В
5	8	-	-	-	-	-	-	I = 10 A; P2 = 400 Вт; P5 = 200 Вт; Q1 = -500 ВАР; Q3 = 900 ВАР; Q4 = 1200 ВАР
6	4	4	10	4	2	2	-	P = 150 Вт
7	7	-	-	-	-	-	-	U1 = 30 В; U2 = 30 В; U3 = 20 В; U4 = 20 В; U5 = 30 В; I = 10 A
8	1	10	20	4	2	-	-	I = 5A
9	9	-	-	-	-	-	-	S = 225BA; I = 5А; Q1 = 75 ВАР; Q5 = 75 ВАР; P4 = 100 Вт
10	6	-	-	-	-	-	-	U1 = 60 В; I = 4А; U3 = 120 В; U5 = 100 В; P2 = 120 Вт; P4 = 200 Вт
11	8	-	-	-	-	-	-	U = 100 В; U1 = 50 В; U2 = 40 В; U3 = 90 В; U5 = 20 В; I = 10А
12	3	4	3	12	-	6	-	S = 125 ВА
13	7	-	-	-	-	-	-	U1 = 10 В; U3 = 20 В; U5 = 10 В; I = 5А; Q2 = -250 ВАР; Q4 = 100 ВАР
14	5	4	12	5	2	8	7	I = 3А
15	10	-	-	-	-	-	-	U1 = 20 В; U2 = 50 В; U3 = 40 В; U5 = 120 В; S = 500 ВА
16	1	3	2	6	0	-	-	U = 40 В
17	9	-	-	-	-	-	-	U1 = 15 В; U2 = 25 В; U3 = 30 В; U4 = 20 В; U5 = 15 В; I = 5 A
18	4	3	6	7	1	4	-	Q = 300 ВАР
19	8	-	-	-	-	-	-	U1 = 70 В; U2 = 20 В; U3 = 30 В; U4 = 20 В; U5 = 10 В; I = 5A
20	5	8	20	8	4	12	8	P = 192 Вт
21	2	8	10	3	-	-	1	S = 1000 ВА
22	7	-	-	-	-	-	-	P1 = 200 Вт; I = 5A; P3 = 300 Вт; P5 = 100 Вт; U4 = 40 В; U2 = 200 В
23	3	12	20	8	-	4	-	Q = 400 ВАР
24	6	-	-	-	-	-	-	U2 = 30 В; U4 = 34 В; Q1 = 42 ВАР; Q3 = 50 ВАР; Q5 = 40 ВАР; I = 5 A
25	1	6	10	4	2	-	-	P = 800 Вт
26	2	12	30	4	-	-	10	Р = 300 Вт
27	7	-	-	-	-	-	-	U1 = 4 B; U2 = 2 В; U3 = 6 В; U4 = 4 В; P5 = 0,4 Вт; I = 0,2 А
28	10	-	-	-	-	-	-	P = 400 Вт; U = 50 В; Q2 = -500 ВАР; Q4 = -800 ВАР; Q5 = 1200 ВАР; Q3 = 400 ВАР
29	3	6	12	8	-	4	-	Uаб = 80 В
30	9	-	-	-	-	-	-	Q1 = 600 ВАР; Q3 = -1500 ВАР; Q5 = 900 ВАР; P = 1200 Вт; P2 = 900 Вт; U2 = 90 В
31	5	10	6	22	14	4	20	Q = -125 ВАР
32	1	40	24	40	8	-	-	S = 8000 ВА
33	10	-	-	-	-	-	-	U1 = 80 B; U2 = 60 В; U3 = 30 В; U4 = 100 В; U5 = 190 В; S = 500 ВА
34	4	10	25	8	14	15	-	S = 1000 ВА
35	8	-	-	-	-	-	-	U1 = 70 В; U4 = 20 В; U5 = 10 В; I = 5 A; P2 = 100 Вт; Q3 = 250 ВАР
36	6	-	-	-	-	-	-	U1 = 100 В; U2 = 160 В; U3 = 200 В; U4 = 80 В; U5 = 220 В; S = 2000 ВА
37	10	-	-	-	-	-	-	U1 = 40 В; U2 = 50 В; U3 = 40 В; U4 = 80 В; U5 = 120 В; P = 400 Вт; Q = 300 ВАР
38	2	6	16	2	-	-	6	Uаб = 100 В
39	9	-	-	-	-	-	-	P = 1200 Вт; U = 120 В; U1 = 60 В; U2 = 90 В; U3 = 150 В; P4 = 300 Вт
40	7	-	-	-	-	-	-	U1 = 40 В; U3 = 60 В; U2 = 200 В; U4 = 40 В; U5 = 20 В; S = 1000 ВА
41	10	-	-	-	-	-	-	P = 400 Вт; Q2 = -300 ВАР; Q3 = 150 ВАР; Q4 = -500 ВАР; Q5 = 950 ВАР; U1 = 80 В
42	3	64	60	24	-	12	-	I = 4 А
43	9	-	-	-	-	-	-	U1 = 15 В; U3 = 30 В; U5 = 15 В; U = 45 В; P2 = 125 Вт; I = 5 А
44	4	16	20	12	0	4	-	I = 5А
45	8	-	-	-	-	-	-	S = 1000 ВА; I = 10 А; U1 = 50 В; U3 = 90 В; U4 = 30 В; U5 = 20 В
46	1	4	20	4	8	-	-	Q = 1600 ВАР
47	5	28	40	16	20	60	20	S = 2000 ВА
48	6	-	-	-	-	-	-	U1 = 10 В; U2 = 10 В; U3 = 30 В; U4 = 20 В; U5 =20 В; P = 150 В
49	4	10	4	26	2	6	-	U = 100 В
50	2	8	20	10	-	-	4	I = 2 А
51	4	3	5	11	1	3	-	UR2 = 20 В
52	6	-	-	-	-	-	-	U1 = 20 В; U2 = 20 В; U3 = 60 В; U4 = 40 В; U5 = 40 В; Q = 320 ВАР
53	2	24	28	40	-	-	20	UC2 = 40 В
54	7	-	-	-	-	-	-	U1 = 100 В; U3 = 60 В; U5 = 60 В; Q2 = -8000 ВАР; Q4 = 1600 ВАР; S = 8000 ВА
55	5	2	6	8	1	4	2	UR2 = 10 В
56	1	2	6	10	1	-	-	UR1 = 20 В
57	8	-	-	-	-	-	-	U1 = 70 В; U3 = 50 В; U4 = 20 В; U = 50 В; P5 = 50 Вт; S = 250 ВА
58	10	-	-	-	-	-	-	Q = 300 В; U = 100В; U3 = 30 В; U4 = 100 В; U5 = 190 В; S = 500 ВА
59	3	6	4	15	-	3	-	UC1 = 30 В
60	7	-	-	-	-	-	-	U2 = 40 В; U3 = 8В; U4 = 8 В; U5 = 6 В; U = 40 В; I = 2 А
61	9	-	-	-	-	-	-	P = 448 Вт; U = 56 В; Q1 = 320 ВАР; Q3 = -448 ВАР; U2 = 24 В
62	4	10	8	15	2	7	-	UR1 = 60 В
63	10	-	-	-	-	-	-	S = 500 ВА; I = 10 А; U2 = 50 В; U3 = 40 В; U4 = 80 В; U5 = 120 В
64	5	2	8	10	4	6	12	UR2 = 36 В
65	1	4	5	5	2	-	-	UR2 = 10 В
66	6	-	-	-	-	-	-	U2 = 80 В; I = 20 А; U3 = 120 В; U4 = 40 В; U5 = 80 В; U = 200 В
67	9	-	-	-	-	-	-	U1 = 40 В; U3 = 56 В; U5 = 16 В; I = 8А; P2 = 192 Вт; P4 = 256 Вт
68	3	5	10	16	-	6	-	S = 20 ВА
69	8	-	-	-	-	-	-	U1 = 70 В; U2 = 20 В; U4 = 20 В; U5 = 10 В; P = 120 Вт; Q3 = 250 ВАР
70	2	3	12	2	-	-	6	P = 48 Вт
71	6	-	-	-	-	-	-	U1 = 20 В; U2 = 40 В; U3 = 60 В; U5 = 40 В; U = 100 В; I = 10 А
72	5	12	20	18	12	40	10	UC2 = 80 В
73	1	0	50	18	24	-	-	UC1 = 18 В
74	7	-	-	-	-	-	-	U1 = 10 В; U2 = 40 В; U3 = 8 В; U4 = 8 В; U5 = 6 В; Q = -64 ВАР
75	4	20	6	80	28	10	-	UC1 = 160 В