Пожарно-техническая проверка электрической части проекта

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ПО ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ

РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Командно-инженерный институт

Специальность:

«Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций»

Дисциплина:

«Пожарная безопасность инженерных систем»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Тема: «Пожарно-техническая проверка электрической части проекта»

Вариант 04

Выполнил:

командир отделения 33 взвода

сержант внутренней службы

-----------

Проверил: преподаватель кафедры «ПП и ПЧС»

МИНСК 2014

Задача 1.К зажимам электрической цепи подключен источник синусоидального тока напряжения U,В с частотой f=50Гц.

Дано:

R=4 Ом;L=90 мГн;С=200 мкФ;Qc=30вар.

Необходимо:

1.Определить величины U,I1, I2,S,P,Q,

2.Построить в масштабе векторную диаграмму цепи с кратким описанием порядка ее построения

Решение:

1. Находим полные сопротивления ветвей:

Ом,

где: Ом,

Ом.

2. Находим коэффициенты мощности ветвей:



Находим величину угла = arccos 0,24 = 76,1О.

Так как во второй ветви включено только емкостное сопротивление ХС, то:

соs2 = 0; sin2 = -1; 2 = -90О.

3. Находим токи в ветвях и напряжение:

А;

В

А.

4. Для определения тока в неразветвленной части цепи надо найти активные и реактивные составляющие токов по ветвям:

- активная составляющая токов первой ветви:

А.

- реактивная составляющая токов первой ветви:

А;

- активная составляющая токов второй ветви:



- реактивная составляющая токов второй ветви:

А.

Ток в неразветвленной части цепи определим по формуле:

А.

5. Находим коэффициент мощности всей цепи:

Находим угол = аrccos (cos) = аrccos 0.54= -57,3О.

6. Определяем мощность цепи:

- полная мощность

ВА;

- активная мощность

Вт;

- реактивная мощность

вар.

6. Построение векторной диаграммы:

выписываем значения приложенного напряжения и составляющих токов ветвей:

U = 22,5В; Iа1 = 0,33 A; Iа2 = 0, IР1 = 1,33 A; IР2 = IL= 0,8 A.

принимаем масштаб:

по напряжению МU = 5 В/см;

по току МI = 0,3 A/cм.

определяем длины векторов:

длина вектора напряжения:

см;

длина векторов токов:

см;

см;

см.

- выполняем построение диаграммы в такой последовательности:

Построение векторной диаграммы



Так как общий ток I опережает напряжение U (IС> IL), то характер цепи будет активно- емкостной, и угол - отрицательный.

Задача 2.В четырехпроводную трехфазную сеть с линейным напряжением 220В включены три однофазных приемника и один симметричный трехфазный приемник, номинальные данные которых приведены в табл. 3.6. Необходимо:

Рассчитать сопротивление элементов схемы замещения приемников (z, r,х);

Начертить схему включения приемников в трехфазную сеть;

Определить фазные и линейные токи однофазных приемников;

Определить графически, с помощью векторной диаграммы, ток в нейтральном проводе;

Определить фазные и линейные токи трехфазного приемника;

построить векторную типографическую диаграмму напряжений, совмещенную с векторной диаграммой токов. Графически определить ток в линейных проводах сети.

Таблица 3.6

Исходные данные

Номинальные данные Приемники	Uном, В	Рном, кВт	Qном, квар	Cos ц	Род нагрузки
Однофазные	№1	127	5		0,8	индукт.
	№2	127	6	8		индукт.
	№3	127	10		0,6	ёмкост.
Трехфазный	№4	220	8		1

Решение:

Сопротивления элементов схемы замещения приемников рассчитываем, используя их номинальные данные из таблицы 3.6.

Полное сопротивление однофазного приемника:

Активное R сопротивление:

Реактивное Хр сопротивление:

Таким образом, для однофазных приемников:

№1

Т.к.

где ( род нагрузки индуктивный);

№2

Т.к. то:

(род нагрузки индуктивный);

№3

Т.к. то:

где ( род нагрузки ёмкостной)

Полное сопротивление симметричного трехфазного приемника:

№4

, где

или

, где

, ( род нагрузки активная)

.

Схема включения приемников определяется в зависимости от их номинального напряжения и линейного напряжения трехфазной цепи .

Если , то используется соединение треугольником. Если же то - звездой.

Таким образом, однофазные приемники с необходимо подключить к трехфазной сети с звездой. Так как приемники несимметричны, то необходим нейтральный провод, который обеспечит равенство по величине фазных напряжений приемников: . Трехфазный приемник с

следует подключить треугольником.

Схема включения приемников к трехфазной сети приведена на рис.3.13.

Определяем фазные и линейные токи однофазных приемников. Фазные (они же линейные) токи однофазных приемников:

(ток отстает от напряжения на угол )

(ток отстает от напряжения на угол )

(ток опережает напряжение на угол )

Ток в нейтральном проводе определяем графически при построении векторной диаграммы.

Построение векторной диаграммы.

Выписываем значения токов и напряжений:

Принимаем масштаб:

По току

По напряжению

Определяем длину векторов напряжений и токов:

.

Строим диаграмму фазных напряжений, откладывая соответствующие векторы под углом 1200 друг к другу (рис 3.14)



Размещено на http://www.allbest.ru/

Pис 3.14

Строя диаграмму фазных токов, учитываем, что на индуктивном элементе напряжение опережает ток на угол , на индуктивном элементе напряжение опережает ток на угол , а на емкостном - напряжение отстает на угол .

Геометрическим сложением векторов фазных токов получим вектор тока в нулевом проводе:

Зная масштаб и измерив линейкой длину вектора , определяем числовое значение тока в нулевом проводе:

Определяем фазные и линейные токи симметричного трехфазного приемника.

Фазные токи симметричного трехфазного приемника:

Линейные токи симметричного трехфазного приемника:

Построение векторной топографической диаграммы:

Выписываем значения токов и напряжений:

Для однофазных приемников

(ток отстает от напряжения на угол )

(ток отстает от напряжения на угол )

(ток опережает напряжение на угол )

Для трехфазных приемников

Т.к. род нагрузки активный, то ток совпадает по фазе с напряжением.

Принимаем масштаб:

По току

По напряжению

Определяем длину векторов напряжений и токов:

Совмещенная топографическая векторная диаграмма напряжений и диаграмма токов.

Полагая, что точка 0 на диаграмме (рис. 3.15) соответствует точке цепи, потенциал которой равен нулю. Откладываем от нее в масштабе вектора фазных напряжений сдвинутых друг относительно друга на угол 120°. Получим точки а, b, c, соответствующие точкам A, B, С цепи. Разность векторов фазных напряжений представляют собой вектора линейных напряжений соответственно (измерив линейную длину векторов и зная масштаб, проверим числовое значение линейного напряжения );



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.3.15

Откладываем от точки 0 векторы токов однофазных приемников в соответствии с их расчетными длинами. Вектор отстает по фазе отна угол ; так как приемник №1 индуктивный, вектор отстает по фазе от на угол , поскольку приемник №2 индуктивный и вектор опережает по фазе на угол , так как приемник №3 емкостной.

Вектор тока строим согласно уравнению:

Построение векторов фазных и линейных токов симметричного трехфазного приемника, соединенных треугольником, выполняется в следующей последовательности:

Откладываем относительно векторов напряжений соответственно вектора фазных токов симметричного трехфазного приемника. Токи отстают по фазе от напряжения на 37°.

Линейные токи симметричного трехфазного приемника определяем разностью векторов фазных токов:

(измерив линейную длину полученных векторов и зная масштаб можно проверить числовое значение линейного тока).

Определяем токи в линейных проводах сети (), применяя первый закон Кирхгофа.

Для построения вектора тока с конца вектора откладываем вектор и получаем результирующий вектор . Аналогично строим вектора:

Определяем длину векторов тока с помощью линейки:

Зная масштаб определяем числовые значения токов в линейных проводах сети:

ток напряжение ветви

Размещено на Allbest.ru

...