Анализ электрического состояния однофазной цепи переменного тока промышленной частоты
Электрические параметры и величины реального конденсатора, катушки индуктивности, резистора третьей ветви. Электрические характеристики электроустановки. Необходимая величина напряжения в начале линии и потери мощности в проводах. Полная мощность цепи.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.10.2017 |
| Размер файла | 49,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Санкт-Петербургский Архитектурно-строительный университет
Кафедра Электротехники и Автоматики
Расчетно-графическая работа №2
Анализ электрического состояния однофазной цепи переменного тока промышленной частоты
Санкт-Петербург
2010
Целью работы: анализ заданной цепи по результатам которого необходимо найти величину и характер нагрузки ее на сеть, оценить влияние проводов и при экономической целесообразности улучшить коэффициент мощности cos ц до рациональных значений 0,92…0,95.
Исходные данные: схема замещения; номинальное напряжение на зажимах электропотребителя 1-2 U; параметры элементов цепи r0, r1 ,C ,r2, L, r3.
|
U,B |
r0,Ом |
r1,Ом |
C, мкФ |
r2,Ом |
L, мГн |
r3,Ом |
|
|
220 |
0,5 |
3 |
32 |
10 |
1600 |
100 |
Схема защемления электроцепи сеть-потребитель.
1. Расчет параметров и величин электропотребителя классическим методом
1.1 Электрические параметры и величины реального конденсатора
Реактивное сопротивление емкостного характера
Ом
Полное сопротивление
Ом
Ток
А
Коэффициенты мощности и их углы:
Активная и реактивная составляющее тока:
Мощность преобразования активной энергии - активная мощность
Вт
Темп преобразования реактивной энергии - реактивная мощность емкостного характера
ВАр
электрический индуктивность резистор мощность
Полная мощность
ВА
1.2 Электрические параметры и величины катушки индуктивности
Реактивное сопротивление индуктивного характера
Ом
Полное сопротивление
Ом
Ток
А
Коэффициенты мощности и их углы:
Активная и реактивная составляющее тока:
Полная, активная и реактивная мощности:
ВА
Вт
ВАр
1.3 Электрические параметры и величины резистора третьей ветви
Полное сопротивление
Ом
Ток
А
Коэффициенты мощности и их углы:
Активная и реактивная составляющее тока:
Полная, активная и реактивная мощности:
ВА
Вт
ВАр
1.4 Электрические характеристики электроустановки
Активная составляющая тока в неразветвленной части цепи
Реактивная составляющая тока в неразветвленной части цепи
Полный ток в неразветвленной части схемы
А
Коэффициенты мощности и угол сдвига фаз:
Полная, активная и реактивная мощности электропотребителя:
ВА
Вт
ВАр
1.5 Проверка правильности расчета
1.6 Определение экономического эффекта от установки компенсатора
Расчетная величина реактивного тока, которая должна быть скомпенсирована.
А
В данном случае компенсатором должна быть батарея индуктивных катушек с индуктивностью
Гн
Реактивная мощность компенсатора
ВАр
Общий ток электропотребителя в искусственных условиях при компенсации реактивной мощности
А
Экономия электроэнергии за год при рабочем времени tp=8760 ч и искусственном улучшении коэффициента мощности до величины 0,975
Экономический денежный эффект при стоимости электроэнергии =4 к / кВтч
к
1.7 Необходимая величина напряжения в начале линии и потери мощности в проводах
В естественных условиях
В условиях искусственного улучшения коэффициента мощности
2. Расчет параметров и величин электроустановки методом комплексных чисел - символическим методом
2.1 Полная проводимость первой ветви в комплексной форме
Ом-1
2.2 Полная проводимость второй ветви в комплексной форме
Ом-1
2.3 Полная проводимость третьей ветви в символической форме
Ом-1
2.4 Эквивалентное полное сопротивление потребителя
Сумма полных проводимостей
Полное сопротивление
Ом
2.5 Комплексное действующее значение тока в общей линии
А
2.6 Комплексное действующее значение напряжения в начале линии
В
2.7 Полная мощность цепи
ВА
Активная мощность Р=504,64 Вт
Реактивная мощность Q=-387,64 ВАр
2.8 Проверка правильности результатов расчета по первому закону Кирхгофа
А
А
А
А
2.9 Оценка влияния сопротивления проводов ro на напряжение в начале линии по сравнению с напряжением на зажимах потребителя
Выводы и обобщения
1. Оценка точности расчета и выбор технического решения.
Произведенный анализ цепи и выполненные расчеты с точностью 0,003% позволяют утверждать, что коэффициент мощности электропотребителя cos ц 0,789, причем его нагрузка на сеть 2,883 А, а характер активно-емкостной. Поэтому с целью повышения эффективности электроустановки необходимо предусмотреть компенсатор в виде батареи индуктивных катушек с эквивалентной индуктивностью не менее 0,686 Гн.
2. Оценка экономического эффекта.
Годовой экономический эффект от установки индуктивного компенсатора в заданной цепи потребителя составит менее 35 к.
3. Оценка технической эффективности.
Величина напряжения в начале линии и потеря мощности в проводах в результате установки компенсатора уменьшились соответственно на 0,18 В и 0,981 Вт.
4. Сравнение методов расчета.
Расчеты, выполненные классическим и символическим методами, показали, что символический метод по сравнению с классическим приводит скорее к конечным результатам и дает возможность опустить промежуточные арифметические операции по определению слагаемых.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Влияние величины индуктивности катушки на электрические параметры цепи однофазного синусоидального напряжения, содержащей последовательно соединенные катушки индуктивности и конденсатор. Опытное определение условий возникновения резонанса напряжений.
лабораторная работа [105,2 K], добавлен 22.11.2010Явление резонанса в цепи переменного тока. Проверка закона Ома для цепи переменного тока. Незатухающие вынужденные электрические колебания. Колебательный контур. Полное сопротивление цепи.
лабораторная работа [46,9 K], добавлен 18.07.2007Понятие электрической цепи и электрического тока. Что такое электропроводность и сопротивление, определение единицы электрического заряда. Основные элементы цепи, параллельное и последовательное соединения. Приборы для измерения силы тока и напряжения.
презентация [4,6 M], добавлен 22.03.2011Основные величины электрического тока и принципы его измерения: закон Ома, Джоуля-Ленца, электромагнитной индукции. Электрические цепи и формы их построения: последовательное и параллельное соединение в цепи, катушка индуктивности и конденсатор.
реферат [170,9 K], добавлен 23.03.2012Практическая проверка и определение физических явлений, происходящих в цепи переменного тока при последовательном соединении резистора, индуктивной катушки и конденсатора. Получение резонанса напряжений, построение по опытным данным векторной диаграммы.
лабораторная работа [32,3 K], добавлен 12.01.2010Электрические цепи постоянного тока. Электромагнетизм. Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Электрические машины постоянного и переменного тока. Методические рекомендации по выполнению контрольных работ "Расчет линейных цепей постоянного тока".
методичка [658,2 K], добавлен 06.03.2015Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Индуктивное и полное сопротивление. Определение активная, реактивной и полной мощности цепи. Фазные и линейные токи, их равенство при соединении звездой. Определение величины тока в нейтральном проводе.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 23.09.2011Составление баланса мощностей. Напряжение на зажимах цепи. Схема соединения элементов цепи. Реактивные сопротивления участков цепи. Параметры катушки индуктивности. Мощность, потребляемая трансформатором. Токи, протекающие по обмоткам трансформатора.
контрольная работа [140,8 K], добавлен 28.02.2014Принципы работы с пакетом Simulink, благодаря которому можно рассчитывать линейные цепи двухполюсников и четырехполюсников. Линейные цепи постоянного тока. Линейные электрические цепи переменного тока. Электрические фильтры. Диаграммы токов и напряжений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.08.2013Переменные электрические величины, их значения в любой момент времени. Изменение синусоидов тока во времени. Элементы R, L и C в цепи синусоидального тока и фазовые соотношения между их напряжением и током. Диаграмма изменения мгновенных значений тока.
курсовая работа [403,1 K], добавлен 07.12.2011Вычисление численного значения токов электрической цепи и потенциалов узлов, применяя Законы Ома, Кирхгофа и метод наложения. Определение баланса мощностей и напряжения на отдельных элементах заданной цепи. Расчет мощности приемников (сопротивлений).
практическая работа [1,4 M], добавлен 07.08.2013Расчет сложной электрической цепи постоянного тока. Определение тока в ветвях по законам Кирхгофа. Суть метода расчета напряжения эквивалентного генератора. Проверка выполнения баланса мощностей. Расчет однофазной электрической цепи переменного тока.
контрольная работа [542,1 K], добавлен 25.04.2012Расчет трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой (звезда). Определение активной, реактивной и полной мощности, потребляемой цепью. Расчет тягового усилия электромагнита. Магнитные цепи с постоянными магнитодвижущими силами. Алгоритм расчета цепи.
презентация [1,6 M], добавлен 25.07.2013Изучение электрических цепей, содержащих катушку индуктивности. Определение зависимости величины индуктивности от магнитной проницаемости сердечника. Измерение магнитной индуктивности катушки в электрической цепи с сопротивлением и источником тока.
лабораторная работа [24,1 K], добавлен 10.06.2019Расчет разветвленной цепи постоянного тока с одним или несколькими источниками энергии и разветвленной цепи синусоидального переменного тока. Построение векторной диаграммы по значениям токов и напряжений. Расчет трехфазной цепи переменного тока.
контрольная работа [287,5 K], добавлен 14.11.2010Расчёт токов и напряжений цепи. Векторные диаграммы токов и напряжений. Расчёт индуктивностей и ёмкостей цепи, её мощностей. Выражения мгновенных значений тока неразветвлённой части цепи со смешанным соединением элементов для входного напряжения.
контрольная работа [376,9 K], добавлен 14.10.2012Расчет линейной электрической цепи постоянного тока с использованием законов Кирхгофа, методом контурных токов, узловых. Расчет баланса мощностей цепи. Определение параметров однофазной линейной электрической цепи переменного тока и их значений.
курсовая работа [148,1 K], добавлен 27.03.2016Решение задач: линейные электрические цепи постоянного и синусоидального тока и трехфазные электрические цепи синусоидального тока. Метод контурных токов и узловых потенциалов. Условия задач, схемы электрических цепей, поэтапное решение и проверка.
курсовая работа [86,5 K], добавлен 23.10.2008Сила тока в резисторе. Действующее значение силы переменного тока в цепи. График зависимости мгновенной мощности тока от времени. Действующее значение силы переменного гармонического тока и напряжения. Сопротивление элементов электрической цепи.
презентация [718,6 K], добавлен 21.04.2013Схема и пример расчета простейшей электрической цепи. Проверка баланса мощности. Построение векторно-топографической диаграммы. Определение напряжения по известному току. Расчет сложной электрической цепи. Матрица инциденций и матрица параметров цепи.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 13.02.2012
