Примеры решения типовых задач по электротехнике Цепи несиносоидального тока

Цепи несиносоидального тока

Определить показания приборов электродинамической системы при включенном и выключенном нулевом проводе.

Методические указания к решению задачи 1 Решение этой задачи требует знания закона Ома для всей цепи и ее участков, первого закона Кирхгофа и методики определения эквивалентного сопротивления цепи при смешанном соединении резисторов.

Пример Активное сопротивление катушки Rк=6 Ом, индуктивное xL=10 Ом. Последовательно с катушкой включено активное сопротивление R=2 Ом и конденсатор сопротивление xc=4 Ом ( рис. 81,а). К цепи приложено напряжение U=50 B (действующее значение). Определить: 1) полное сопротивление цепи; 2) ток; 3) коэффициент мощности; 5) активную, реактивную и полную мощности; 5) напряжения на каждом сопротивлении. Начертите в масштабе, векторную диаграмму цепи.

Задана векторная диаграмма для неразветвленной цепи, ток I и падения напряжений на каждом сопротивлении (U1, U2 и т.д.). Определить характер и величину каждого сопротивления, начертить эквивалентную схему цепи, вычислить приложенное напряжение и угол сдвига фаз

Основными параметрами трансформаторов являются: Номинальная мощность Sном. Это полная мощность (в кВ*А), которую трансформатор, установленный на открытом воздухе, может непрерывно отдавать в течение своего срока службы (20-25 лет) при номинальном напряжении и при максимальной и среднегодовой температурах окружающего воздуха, равных соответственно 40 и 50С. Если указанные температуры отличаются от номинальных, то и номинальная мощность будет отличаться от указанной в паспорте.

Трехфазный трансформатор имеет следующие номинальные характеристики: Sном=1000 кВ*а, Uном1=10 кВ, Uном2=400 В. Потери в стали Рст=2,45 кВт, потери в обмотках Р0 ном=12,2 кВт. Первичные обмотки соединены в треугольник, вторичные = в звезду. Сечение магнитопровода Q=450 см2, амплитуда магнитной индукции в нем Вм=1,5 Тл. Частота тока в сети I=50 Гц. От трансформатора потребляется активная мощность Р2=810 кВт при коэффициенте мощности cosφ2=0,9. Определить: 1) номинальные токи в обмотках и токи при фактической нагрузке; 2) числа витков обмоток; 3) К.П.Д.. трансформатора при номинальной и фактической нагрузках.

ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ И ЧАСТОТНЫЕ ФИЛЬТРЫ

По заданным параметрам определить частоту среза  fср, номинальное характеристическое сопротивление фильтра, сопротивления Zc согласованной нагрузки и коэффициент затухания а на каждой из частот входного напряжения

Пример 3. Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением (рис.3) рассчитан на номинальную мощность =10 кВт и номинальное напряжение =220 В. Частота вращения якоря n=3000 об/мин. Двигатель потребляет из сети ток I=63 А. Сопротивление обмотки возбуждения =85 Ом, сопротивление обмотки якоря =0,3 Ом. Определить: 1) потребляемую из сети мощность ; 2) к.п.д. двигателя ; 3) полезный вращающий момент М; 4) ток якоря ; 5) противо-э.д.с. в обмотке якоря Е; 6) суммарные потери в двигателе ; 7) потери в обмотках якоря  и возбуждения .

Рис 3.

Решение.

1. Мощность, потребляемая двигателем из сети:

=220×63=13900 Вт=13,9 кВт.

2. К.п.д. двигателя

=10/13,9=0,72

3. Полезный вращающий момент (на валу)

=9,55×10×1000/3000=31,9 Н×м.

4. Для определения тока якоря предварительно находим ток возбуждения:

=220/85=2,6 А.

Ток якоря =63-2,6=60,4 А.

5. Противо-э.д.с. в обмотке якоря

=220-60,4×0,3=202 В.

6. Суммарные потери в двигателе:

=13,9-10=3,9 кВт.

7. Потери в обмотках якоря и возбуждения:

=60,42×0,3=1100 Вт;

=220×2,6=572 Вт.

Основы физики и электротехники. Лекции, курсовые, задачи, учебники