Мндаы -бірінші сымдаы ток бойынша берілген магнит рісіні кернеулік векторы. 4 страница

+ А;

, А;

, А.

Фазадаѓы тоќ кернеуі:

А;

;

А;

;

А.

С фазасындаѓы ќысќаша т±йыќталуыны тоы:

А.

А,В фазаларымен жер арасындаѓы тоќ;

0 =0 А;

А.

Генератор ќысќыштарындаы фазалыќ кернеуі:

B;

B;

B.

 

Ќысќаша т±йыќталу орында кернеулер :

B;

B;

B.

 

4.3 Генератордыњ ќуатын есептеу:

Фазаларыныњ активті ќуаттары :

^ Bт;

^ Вт;

^ Вт.

Тізбектегі барлыќ активті ќуаттар;

Вт.

Реактивті ќуат:

^rA Вар;

^ Вар;

^rC Вар;

= ВАр.

Тізбектіњ толыќ ќуаты:

S= =93960,5 ВА.

 

5. ш фазалы тізбекті синусоидалы емес кернеуі мен тоын есептеу .

Фазалы ЭК-і синусойдалы емес заы бойынша згеретін симметриялы ш фазалы генератора симметриялы жктеме осылан ш фазалы тізбекті арап шыайы (5.1-сурет).


5.1-сурет.

А фазасыны ЭК-іні уаыттан туелділігі 5.2-суретте крсетілген

 

 
 

5.2-сурет

Есептеуге берілгендер : Желі кедергісі Ом бейтарап сымдаы кедергі Ом. Ж‰ктемені параметрлары: Ом, Ом, Ом, Ом, Ом. Реактивтік элементтерді кедергілері бірінші (негізгі) гармоника шін берілген

 

5.1 Фазалы ЭЌК-тіњ гармоникалы рамын белгілеу.

 

Берілген синусоидалы емес ќисыќ (5.2-сурет) тригонометриялыќ ќатара ыдыратамыз:

 

(5.1)

 

Бірінші ш гармоникалыќ ќ±растырушылармен шектелеміз де А фазасыныњ ЭЌК-ніњ келесі тењдеуін аламыз:

 

.

 

В жєне С фазаларды ЭК-і келесі тењдеулер арылы крсетіледі :

 

5.2 Бейтарап сым бар кезде есептеу

 

5.2.1 Бірінші гармониканы тотарын есептеу Ж‰ктеменіњ комплекстік кедергісін есептейміз

(5.2)

Кедергініњ сандыќ мєндерін ќойсаќ:

(5.2)

Кедергініњ сандыќ мєндерін ќойсаќ:

Ом.

сымны кедергісін есептегендегі фазаны комплекстік кедергісі

А фазасындаѓы бірінші гармониканыњ комплекстік тоѓы

В.

, А.

 

В жєне С фазасыныњ бірінші гармониканыњ комплекстік тотары :

А;

, А.

 

5.2.2 шінші гармониканы тотарын есептеу.

шінші гармоника шін индуктивтік кедергі ш есе седі, ал сыиымдылы кедергі ш есе азаяды, яни . Сондытан Ом, Ом, Ом, Ом.

Жктемені комплекстік кедергісі

Ом.

шінші гармониканы тотары нлдік реттілікті симметриялы жйесін рады, сондытан фазаны эквивалентті кедергісі шінші гармоника шін бейтарап сымны кедергісіні ш есе лкейген шамасын стайды.

шінші гармониканы комплекстік тоы

А;

мнда В.

А.

5.2.3 Бесінші гармониканы тотарын есептеу.

 

Бесінші гармоника шін индуктивтік жне сыйымдылы кедергі бес есе згереді

, Ом, Ом, Ом, Ом.

 

Ж‰ктеменіњ комплекстік кедергісі ;

Ом.

Фазаныњ комплекстік кедергісі:

, Ом.

А фазасындаѓы бесінші гармониканыњ комплекстік тоѓы жне ЭК-і:

,А,

,В.

 

В жєне С фазаларыныњ бесінші гармоникасыныњ комплекстік тотары :

5.2.4 Тотыњ лездік жне єсер етуші мєндері. Синусоидалы емес тоќтыњ єсер етуші А фазасындаѓы тотыњ лездік мєндері

(5.3)

,А;

, А;

А.

Синусоидалы емес тоќтардыњ єсер етуші мєні, т‰бір астында квадратталып алынѓан жеке-жеке гармоникалыќ тоќтардыњ єсер етуші мєндерініњ ќосындысына тењ

; (5.4)

, А.

 

Бейтарап сымдаы тотыњ єсер етуші мєні :

 

5.2.5 Аспаптарды крсеткіші

Вольтметр генератордыњ фазасындаы єсер етуші кернеуін лшейді ( генератор ќысќыштарыныњ кернеуі генератордыњ ЭЌК-не тењ, себебі генератордыњ ішкі кедергісі нлге те деп алынан ).

 

В.

 

Вольтметр генератор ќысќыштарындаы єсер етуші желілік кернеуін лшейді.Желі кернеуі ‰шке блінетін гармоника номері ќ±рамына кірмейді , желілік кернеуде тек ќана бірінші жєне бесінші гармоникалары ќ±рамына кіре алады.

 

В.

 

Вольтметр генератордыњ жне жктемені бейтарап н‰ктелеріні арасындаѓы кернеудіњ єсер етуші мєнін есептейді .

 

В.

 

Амперметр А фазасындаы тоты єсер етуші мєнін есептейді. Жоѓарыда шыѓарылѓан (5.4) мєнініњ тењдігімен аныќтаймыз : А.

 

 

5.2.6 Генератордыњ ќуаттарын есептеу .

, В.

 

Єрбір гармониканы блек т±рѓызып, содан со ‰ Синусоидалы емес тоќтыњ активті ќуаты , блек-блек гармоникалардыњ активті ќуаттарыныњ ќосындысына тењ .

(5.5)

^ , Вт;

^ , Вт;

^ , Вт;

Вт.

 

 

В жєне С фазасыныњ активті ќуаты, А фазасыныњ активті ќуатына тењ .Соныќтан А фазасыныњ активті ќуатыныњ ‰ш еселенген шамасы тізбектегі барлыќ активті ќуатымен белгілейді;

Вт.

Синусоидалы емес токтыњ реактивті ќуаты єрбір гармониканыњ реактивті ќуаттарыныњ ќосындысына тењ:

(5.6)

^ Вар;

^ , Вар;

^ , Вар;

Вар;

Вар.

 

Синусоидалы емес тоќтыњ толыќ ќуаты синусоидалы емес ЭЌК-ніњ сер етуші мніні синусоидалы емес тоты єсер етуші мніні кбейтіндісіне тењ:

, (5.7)

ВА.

 

 

Фазадаѓы толыќ ќуаттыњ ‰ш еселенген шамасы тізбектегі толыќ ќуаттарына тењ .

ВА.

 

Синусоидалы емес тотар тізбектерде толы уат.

. (5.8)

Бл тесіздікті себебі синусойдалы емес тотарды жне кернеулерді исытарыны трлері дл тспегендігі. Брмалау уат Т деп мына шама алынады .

(5.9)

, ВАр

 

 

5.3 Бейтарап сым зілген кезде есептеу ;

 

Бейтарап сым жо кезде ‰шінші гармоникалыќ тотары апайды, сондытан фазалы тоќтарда тоты ‰шінші гармоникалры жоќ болады. шінші жєне бесінші гармоникалар бейтарап сым бар кездегі мєндерін сатайды. Бейтарап сым зілген кезде здеріні мндерін згертетін шамаларды есептеуін крсетейік.

 

 

5.3.1 Тотыњ лездік жне єсер етуші мєндері.

 

, А;

, А;

, А;

;

А.

 

5.3.2 Аспаптарды крсеткіші.

 

жєне вольтметрлерді крсеткіштері згермейді.

В, В.

Генераторды жне ж‰ктемені бейтарап нктелер арасындаы кернеу ЭЌК-ніњ шінші гармоникасыны єсер етуші мєніне тењ болады , яѓни В сондытан вольтметр крсеткіші 94,137 В шамаа дейін згереді .

Амперметрді крсеткіші рамында ‰шінші гармоникасы жо тоты сер етуші мніне те

 

5.3.3 Генераторды ќуаттарын есептеу

 

Бірінші жєне бесінші гармоникаларды активті жне реактивті уаттары згермейді, ал ‰шінші гармониканы ќуаты нлге тењ болады , сондыќтан :

Вт;

Вт;

ВАр;

ВАр.

Толыќ ќуаты :

ВА;

ВА

ВАр.

 

5.4 Фазалы ЭК-ті уаќыт бойынша згеру графигін т±рѓызу.

А фазасыны ЭК-ні лездік мні (5.1) крсетілген бірінші, ‰шінші жєне бесінші гармоникаларды осындысына те. Яни

ш синусоиданы осамыз да А фазасыныњ уаќыт бойынша згеретін синусоидалы емес ЭЌК-і графигін саламыз.

Аныќталѓан ќисыќ сызыќтарды 5.3-суретте кре аламыз.

 

 
 

5.3-сурет

 

6. Сызыты электр тізбектеріндегі тпелі процестер

 

 
 

Коммутация жретін электр тізбегіндегі (6.1 сурет) тпелі процесстерді арастырайы. Берілгені : Е=270 В , R1 =60 Ом , R2 =80 Ом, R3 =120 Ом, L=60 мГн, C=30 мкФ. Коммутациядан кейінгі индуктивтік кернеуді уаыт бойынша згеру задылыын табу керек. Есептеуді екі діспен жасау ажет: классикалы жне операторлы.

6.1-сурет

6.1. тпелі процесстерді шешуді классикалы дісі.

6.1.1. Туелсіз бастапы шарттарды анытау.

Туелсіз бастапы шарттар: t=0 боланда индуктивтік то і3(0) жне сыйымдылыты кернеу Uc(0). Коммутацияа дейінгі электр тізбегіндегі еріксіз режимді есептейік (контактылар тйыталан). Е ЭК траты боландытан, коммутацияа дейінгі электр тізбегіндегі еріксіз режимдегі тотар мен кернеулер де траты болады, сондытан сыйымдылы тоы мен индуктивтік кернеу нлге те болады: і2 = ic = 0 , UL=ULеc=0

 

 
 

6.2-суретте коммутацияа дейінгі тізбектегі еріксіз режимді есептеу шін схема крсетілген.

 

6.2-сурет

 

Индуктивтік то і3 жне сыйымдылыты кернеу UC келесі формулалармен есептеледі :

(6.1)

(6.2)

Коммутация заы бойынша

(6.3)