Завдання 1 з курсу Основи електрифікації, НУВГП
« НазадЗавдання 1 з курсу Основи електрифікаціїДо джерела змінної синусоїдної напруги частотою приєднано споживач з послідовним з’єднанням резистивних елементів, котушок індуктивності і конденсаторів (рис.1). Для цього електричного кола необхідно: - відповідно до таблиць варіантів накреслити схему; - розрахувати індуктивні і ємнісні опори кола; - визначити повний опір кола; - вирахувати струм джерела живлення і спади напруг на кожному елементі кола; - в масштабі напруги побудувати топографічну векторну діаграми кола; - визначити потужності кола: активну, реактивну, повну, і коефіцієнт потужності; - відповідно до варіанту визначити значення або, або, або, при яких в колі виникне явище резонансу напруг; - визначити струм джерела живлення і зробити висновки щодо енергетичного стану кола при резонансі. Дані варіантів взяти з таблиць 1, 2. Таблиця1.
Таблиця 2.
Знак “+”з таблиці 3 означає, що ключ замкнений, а знак “–” що – розімкнений. Якщо ключ замкнений, то цей елемент відсутній у схемі. Методичні поради до завдання 1Струм джерела живлення при послідовному з’єднанні споживачів визначають за формулою (закон Ома): , де - повний опір кола. Тут: , - індуктивний і ємнісний опори відповідних елементів кола. Спади напруг на елементах кола визначають за формулою: , , , де - порядковий номер елемента. Потужності визначають за формулами: активна , або; реактивна або повна. Коефіцієнт потужності в послідовних колах можна визначити за формулою: Резонанс в електричному колі виникає тоді, коли Отже, явища резонансу напруг можна досягнути, змінюючи або частоту напруги джерела , або індуктивність кола , або ємність кола . Значення цих параметрів при резонансі можна вирахувати за формулами: Тут підставляти в генрі, ємність у фарадах , або . Оскільки при резонансі , то реактивний опір , а . Струм при резонансі напруг: Цей струм досягає свого максимального значення. При побудові топографічної векторної діаграми треба знати, що напруги на активних (резистивних) елементах будуть співпадати за фазою зі струмом, на індуктивних елементах - будуть випереджати струм за фазою на кут , а на ємнісних елементах напруги будуть відставати за фазою від струму на кут Напруга джерела живлення векторно буде дорівнювати: Побудову векторної діаграми треба починати з побудови вектора струму, потім відкладати в певному масштабі напруги, враховуючі кути зсуву фаз між струмом і напругою на певному елементі. Щодо побудови векторної діаграми, то треба звернутись до літератури [1], с. 166. З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!
|