Главная \ Методичні вказівки \ Методичні вказівки \ 2974 Завдання 1 з курсу Основи електрифікації, НУВГП

Завдання 1 з курсу Основи електрифікації, НУВГП

« Назад

Завдання 1 з курсу Основи електрифікації

До 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.

Цифри одиниць у шифрі	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Значення параметрів схеми, рис.1	127	220	380	500	127	220	127	500	220	220
	3	4	2	1	3	6	2	4	2	10
	4	6	2	2	2	2	3	4	2	2
	2	8	7	3	1	2	2	6	4	2
	1	3	6	8	4	4	1	8	10	4
Положення ключів у схемі, рис.1	–	+	+	–	+	+	+	–	+	+
	+	–	+	–	+	+	–	+	+	–
	+	–	+	–	–	+	–	+	+	–
	–	+	–	+	–	+	–	+	+	–
	+	+	–	–	–	–	+	+	–	–

Таблиця 2.

Цифри десятків у шифрі	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Значення параметрів схеми, рис.1.	0,015	0,025	0,02	0,01	0,04	0,025	0,02	0,025	0,03	0,02
	0,02	0,05	0,03	0,015	0,05	0,03	0,035	0,04	0,035	0,04
	0,04	0,03	0,04	0,03	0,035	0,04	0,045	0,02	0,05	0,06
	200	250	240	300	150	100	200	250	350	170
	300	300	400	250	200	200	300	300	150	220
Визначити резонансні напруги

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 1

Струм 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"!