Трехфазный ток, переходной процесс, четырехполюсник
Для симметричной схемы трехфазной цепи согласно заданных параметров выполнить следующее:
1. рассчитать угловую частоту w и сопротивления реактивных элементов схемы (L, C).
2. Составить схему для расчета комплекса действующего значения тока фазы А, приняв начальную фазу ЭДС для вариантов в которых нагрузка соединена треугольником рекомендуется заменить на звезду.
3. Рассчитать комплекс тока , записать комплексы токов и
4. Определить угол между векторами ЭДС и тока j.
5. Построить векторную диаграмму ЭДС и тока трехфазной цепи.
6. Определить мощности генератора (P, Q, S), построить треугольник мощностей.
1. Для расчета угловой скорости воспользу-емся форму-лой , где отсюда
Найдем реактивные сопротивления элементов (L, C) :
2. Cхема для расчета комплекса действующего значения фазы А :
3. По данной схеме рассчитаем комплекс тока найдем комплекс полной проводимости ветви :
Перейдем от амплитудного значения ЭДС к комплексному :
Найдем токи :
Токи сдвинуты относительно тока на :
4. В симметричной системе угол между ЭДС и током во всех фазах будет одинаков, и будет равен
5. Построим векторную диаграмму ЭДС и тока трехфазной цепи :
Найдем мощность генератора :
Треугольник мощностей :
Для заданной схемы необходимо выполнить следующее :
1. Рассчитать переходной процесс.
2. Расчет провести классическим методом.
3. На основании полученного аналитического выражения построить график переходного процесса в интервале от t = 0 до t = 3t .
Данные :
Найти ток
Определим для после коммутационной схемы, когда ключ К разомкнут комплекс входного сопротивления относительно зажимов источника, заменив jw на P :
Приравняем к 0 :
Подставим значения :
Корни вещественные разные значить переходный процесс апериодический затухающий. Запишем выражения для заданного тока в переходном режиме через принужденную и свободную составляющую :
Найдем токи протекающие в данной цепи до коммутации (t < 0 ) когда ключ К замкнут. Сопротивление катушки индуктивности L при постоянном токе равно 0, а емкости С равно ¥ значит
Напряжение на конденсаторе C равно напряжению на R4 :
Принужденные значения после коммутации, когда переходный процесс завершен :
Найдем значения в момент коммутации (t ³ 0 ) :
по второму закону коммутации
Определим постоянные интегрирования А1 и А2 :
записываем ур-ния для t ³ 0:
Численное значение производной = 0 т. к. По второму закону коммутации напряжение на емкости скачком не изменяется :
Подставим полученные значения в ур-ния, получим :
решим совместно эти ур-ния :
Запишем ток
Исходя из этого постоянные интегрирования для тока
На основании полученных данных построим график переходного процесса в интервале от t = 0 до t = 3t :
Найдем значения постоянной времени
Лабораторная работа № 2.
Четырехполюсник.
Цель работы : провести опыты ХХ ( холостого хода ) и КЗ (короткого замыкания ) в заданной схеме четырехполюсника; определить из опытов комплексы A B C D; проверить соотношение AD - BC = 0; для исследованной схемы четырехполюсника расчитать и сопоставить с опытными значениями, основываясь на использованных в работе значениях
Схема Т - образного четырехполюсника.
А форма уравнения четырехполюсника :
Фазометр - это прибор измеряющий угол j между напряжением и током :
В опыте используются данные элементы :
Опыт ХХ четырехполюсника :
Режим ХХ четырехполюсника это когда 2 и 2’ разомкнуты и I2=0; z1X - комплекс входного сопротивления на зажимах 1 - 1’ .
Данные измерений
Найдем
Опыт КЗ1 четырехполюсника :
Режим КЗ1 четырехполюсника это когда 2 и 2’ закорочены ; z1К - комплекс входного сопротивления на зажимах 1 - 1’ .
Данные измерений
Найдем
Опыт КЗ2 четырехполюсника :
Проведем опыт для «перевернутого» четырехполюсника для чего к контактам 2 и 2’ подключем питание а 1 и 1’ закоротим.
Данные измерений
Найдем
Найдем R-L :
Для этого соберем следующую схему :
Данные измерений
Определим R :
Данные измерений
Найдем коэффициенты четырехполюсника :
AD-BC = 1 ;
Для данной схемы четырехполюсника рассчитаем основываясь на использованных в работе значениях
Найдем
Найдем
Найдем