Ознакомиться с заданием. Согласно своего варианта записать условие задачи
Цепь однофазного переменного тока содержит разные элементы (резисторы, индуктивность и емкость), которые соединены последовательно (рисунок 2). Значение сопротивлений, а так же один дополнительный параметр цепи приведены в таблице 2.
Начертите схему цепи для своего варианта и определите следующие величины, если они не приведены в таблице:
1) Напряжение U, приложенное к цепи;
2) Величину токаI в цепи;
3) Полное сопротивлениецепи Z;
4) Угол сдвига между током и напряжением;
5) Активную Р, реактивную Q, и полную мощностиS цепи;
6) Построить в масштабе векторную диаграмму.
Таблица 2 – Исходные данные к задаче №2.
| Задаваемая величина | Число десятков шифра | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| U, В | 100 | 200 | 150 | |||||||
| I,A | 10 | 5 | 20 | |||||||
| S,BA | 500 | 800 | ||||||||
| P, Вт | 400 | 300 | ||||||||
|
| Число единиц шифра | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| R1, Ом | 6 | 3 | 8 | 10 | 6 | 3 | 6 | 2 | 5 | 8 |
| ХL, Ом | 4 | 10 | 10 | 50 | 16 | 14 | 20 | 13 | 16 | 4 |
| ХC, Ом | 16 | 14 | 22 | 10 | 4 | 8 | 4 | 5 | 10 | 16 |
| R2, Ом | 10 | 10 | 8 | 20 | 10 | 5 | 6 | 4 | 3 | 4 |
Рисунок 1 – Схема к заданию
Согласно приведеному алгоритму призвести расчеты
1. При подключении цепи с последовательно соединенными активным, индуктивным и емкостным сопротивлением к источнику синусоидального напряжения, в ней устанавливается синусоидальный переменный ток. При прохождении такого тока по цепи на ее участках создаются падения напряжений
|
|
|
- на активном сопротивлении;
- на реактивном сопротивлении, индуктивности;
– на реактивном сопротивлении, емкости.
Из теоории геометрическая сумма напряжений равняется напряжению источника питания:
Или по закону Ома
,
где Z- полное сопротивление цепи
Z= 
)2
Ток в цепи определяется величиной этого сопротивления
2. Коэффициент мощности находится из треугольника сопротивлений. Угол сдвига фаз лучше находить по синусу во избежание потери знака угла (косинус является четной функцией)
3. Активная мощность цепи определяется
или
4. Реактивная мощность цепи определяется
или
5. Полная мощность цепи определяется
или
Постороить векторную диаграмму по полученным расчетам
Построение векторной диаграммы
Для цепей последовательного соединения на диаграммах строят векторы:
1) Силы тока I - - он единственный, потому что токи через участки цепи равны
2) Напряжений 
(падений напряжений на участках) - их четыре по числу соединенных элементов.
Согласно теории на активном сопротивлении нет сдвига по фазе между вектором напряжения и вектором тока , поэтому векторы этих величин совпадают по направлению (угол 
) рисунок (а)
|
|
|
UR
IR
Рис.а)
На индуктивном сопротивлении вектор напряжения и вектор тока сдвинуты на 
,причем напряжение опережает ток (рисунок б), а на емкостному – напряжение отстает от тока на такой же угол 
Минус говорит о противоположном характере сдвига (рисунок в)
Рис.б)
| 
Рис в)
|
.
С учетом вышесказанного, если расположить вектор тока ( в принятом масштабе отрезок определенной длины) горизонтально, то вектора напряжения на участках согласно схемы будут располагаться так , как на приведенных без масштабных диаграммах
Диаграмма 1.- индуктивное сопротивление больше емкостного сопротивления
U 
I
Диаграмма 2 - индуктивное сопротивление меньше емкостного сопротивления
I
U
|
|
|
Вектор напряжения U на клеммах цепи строится на основе второго закона Кирхгофа как сумма векторов 
Величины напряжений на участках. определяются по закону Ома,. А потом с помощью масштаба находятся длины векторов
,
Например U=60В, принимаем масштаб Ми = 10В/см, тогда длина вектора lu =60/10=6см
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 312; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!