Алехин электротехника

Rb Rc 60Ом . Построить векторную диаграмму токов и найти ток нейтрали.

Рис. 15.11

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

3

Строим векторную диаграмму

(рис.15.12).

Р е ш е н и е

Решаем методом двух узлов:

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

Рис. 15.14

Р е ш е н и е

После замыкания узел 0’ соединен с фазой Eфa (рис.15.15).

Фазы нагрузки b и с оказались подключенными к линейным напряжениям.

Находим фазные токи:

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

293

-150o

Eфа 0'

0

120o

Рис. 15.16

Р е ш е н и е

Нагрузка включена треугольником. Находим действующие линейные напряжения:

U л Uab Ubc Uca 3Eф 3 127 220 В .

Прим ер 1 5 . 7

Втрехфазной цепи (рис.15.17) Еф =127 В. Построить векторную диаграмму токов и напряжений. Найти активную и реактивную мощность в цепи.

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

294

Рис. 15.17

Ре ш е н и е

1.Фазные нагрузки подключены к линейным напряжениям. Найдем фазные токи:

2. Строим векторную диаграмму токов и напряжений:

E A

I BC

I CA

EC EB UBC

Рис. 15.18

3. Активная мощность выделяется в резисторах:

P Iab2 R Ibc2 R 2 5,52 40 2420 Вт .

Реактивная мощность в емкости:

Q Ica2 XC 5,52 40 1210 Вар .

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

295

15.9.Контрольныевопросы

1.Принцип получения трехфазной системы ЭДС.

2.Назовите способы соединения трехфазного генератора с нагруз-

кой.

3.Какие напряжения будут на нагрузках в соединении звезда-звезда

снулевый проводом ?

4.Для чего нужен нулевой провод в соединении звезда-звезда?

5.Что такое «ток нейтрали» и как его рассчитать ?

6.Что такое линейные напряжения и чему они равны, если фазные напряжения 220 В ?

7.Какую нагрузку называют симметричной ?

8.Почему при симметричной нагрузке можно не использовать нулевой провод ?

9.Что такое «смещение нейтрали», когда оно возникает и к чему приводит ?

10.Как выполняют соединение «треугольник-треугольник» и когда его применяют ?

11.Какое соотношение между линейным и фазным током в соединении «треугольник-треугольник» при симметричной нагрузке ?

12.Как выбирают способ соединения потребителей ?

13.Как рассчитать полную активную и реактивную мощность в трехфазной цепи ?

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

296

Глава 16. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

16.1. Определение нелинейных цепей

Нелинейные электрические цепи содержат один или несколько нелинейных элементов (НЭ) с нелинейными вольт-амперными характеристиками, вебер-амперными и кулон - вольтными характеристиками.

В нелинейных цепях не выполняется принцип наложения. Поэтому нельзя применять методы контурных токов, узловых напряжений и т.п. Расчеты ведут графическими методами с использованием нелинейных характеристик.

16.2.Виды нелинейных элементов в цепях постоянного тока

Не уп р а вля е м ы е н е ли н е й н ы е э ле м е н ты

Полупроводниковый диод изображен на рис.16.2а. При положитель-

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

Биполярный транзистор изображен на рис.16.4а. Транзистор имеет выводы: коллектор, база, эмиттер. Ток коллектора зависит от напряжения

между коллектором и эмиттером Uкэ и управляется током базы Iб . Се-

мейство выходных вольтамперных характеристик биполярного транзистора показано на рис.16.4б.

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

298

16.3. Статическое и дифференциальное сопротивление нелинейного резистора

16.4. Расчет схем с нелинейными резисторами на постоянном токе

П о с л е д о в а т е л ь н о е с о е д и н е н и е л и н е й н о г о и н е л и н е й н о г о р е з и с т о р а

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016

299

На рис.16.7а показана схема последовательного соединения линейного резистора R и нелинейного резистора НЭ. На рис.16.7б изображены

линейная ВАХ I U R и ВАХ нелинейного резистора I f (Uнэ ).

Требуется найти ток в цепи графическим способом.

1 - й с п о с о б . П о с т р о е н и е р е з у л ь т и р у ю щ е й В А Х п о с л е д о в а т е л ь н о г о с о е д и н е н и я с у м м и р о в а - н и е м н а п р я ж е н и й .

Для каждого значения тока (например, для I1) суммируем значения напряжений на вольт-амперных характеристиках и находим суммарную

ток на оси ординат в точке m.

2 - й с п о с о б . П о с т р о е н и е н а г р у з о ч н о й п р я м о й По схеме (рис.16.7а) имеем уравнение: Uнэ E IR или:

Находим ток I и напряжение Uнэ .

Сложную цепь с одним НЭ (рис.16.9) заменяем активным двухполюсником и эквивалентным генератором. Проводим графический расчет вторым методом.

В.А. Алехин. Электротехника. Мультимедийный курс лекций. 2016