l10n1 (1274702), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В несимметричном режиме произошел короткое замыкание нагрузки в фазе С.В этом случае 0 C , токи в фазах А и В определяются линейными напряжениямиU A0 U AC U Л 30 В, U B 0 U BC U Л 90 В.Фазные (линейные) токи:IA U A0 380 30 56, 46 72 17, 448 j53,7 A ,ZA6,7342IB U B 0 380 90 62,3 145 51,092 j35,731 A .ZB6,155Ток в фазе С можно определить по первому закону Кирхгофа:IC ( I A IB ) 33,604 j89,431 95,5469,4 А.Мощность трехфазной цепи.Как известно, мгновенная мощность однофазной цепи изменяется в двойной частотой.Из-за пульсации на валах генераторов и двигателей однофазного тока возникаетпульсирующий крутящий момент. Мгновенная мощность трехфазной цепи присимметричном режиме p(t ) pA (t ) pB (t ) pC (t ) 3U Ф IФ cos const .Мгновенная мощность трехфазной системы в симметричном режиме не зависит отвремени, всегда постоянна и равна активной мощности цепи.
Это одно изпреимуществ трехфазной цепи, т.к. в любой момент времени нагрузка генераторовпостоянна и привод (турбина, двигатель) также испытывает одинаковую нагрузку.Трехфазная цепь, мгновенная мощность которой неизменна, называется уравновешеннойсистемой.Так как в электроэнергетике чаще имеют дело с линейным напряжением, выразиммощность через линейные токи и напряжения. Так при соединении звездой U Л 3U Ф ,I Л I Ф , то P 3U Л I Л cos . Здесь - угол сдвига фаз между фазным напряжением ифазным током. Аналогично определяются реактивная и полная мощности трехфазнойцепи: Q 3U Л I Л sin и S 3U Л I Л .При несимметричном режиме мгновенная мощность содержитсоставляющую, трехфазная цепь не является уравновешенной системой.переменную5.3 Измерение мощности трехфазной цепи.1.
Четырехпроводная система.В четырехпроводной системе токовая обмотка ваттметра включается последовательнов один из линейных проводов, а обмотка напряжения - между тем же линейным инулевым проводом. При таком включении показание ваттметра определить активнуюмощность одной фазы, активная мощность системы равна сумме показаний всехваттметров P PW1 PW2 PW3 .Для симметричной нагрузки активную мощность можно измерять одним ваттметром,включенным в любую фазу.
Мощность системы будет равна P 3PW .Трехпроводная система.В симметричном режиме измерение активной мощности трехфазной системы можетбыть измерена одним ваттметром. Токовая обмотка ваттметра включаетсяпоследовательно в один из линейных проводов, а обмотка напряжения - между2.линейными проводами. Мощность трехфазной системы P 3PW .В трехпроводной трехфазной цепи при несимметричной и симметричной нагрузке дляизмерения активной мощности применяют схему двух ваттметров. В этом случае обмоткинапряжения каждого ваттметра соединены с входным зажимом токовой обмотки илинейным проводом, оставшимся свободным5.5На практике для измерения мощности применяют один ваттметр и специальный переключатель, которыйдает возможность включать ваттметр как в один, так и в другой линейные провода.Активная мощность трехфазной цепи равна алгебраической сумме показанийваттметров P PW1 PW2 .
При больших углах сдвига между фазным напряжением итоком показания ваттметра в одной из фаз могут оказаться отрицательными. На практикедля измерения мощности необходимо будет изменить направление тока в токовойобмотке ваттметра, мощность системы будет равна разности показаний ваттметров послепереключения токовой обмотки ваттметра.В симметричном режиме по показаниямдвух ваттметров можно определитьреактивную мощность трехфазной цепи: Q 3( PW1 PW2 ) .В симметричном режиме для измерения реактивной мощности можно использоватьсхему с одним ваттметром, при этом Q 3PW .Пример 28. В цепь асинхронного двигателя АD с линейным напряжением 380 Ввключены два одинаковых ваттметра, показания которых 2670 и 398 Вт. Определитьактивное и реактивное сопротивления обмотки двигателя, соединенной звездой.Активная мощность трехфазной системы Р = Р W1 + Р W2 = 398 + 2670 = 3068 Вт,реактивная мощность трехфазной системы Q = Р W1 – Р W2 = (2670 – 398) 3 = 3930 Вар.Q 3930Q 3U Л I Л sin , то tg= 1, 281 и 52 .Так как P 3U Л I Л cos ,P 3068Действующее значение фазного (линейного) токаI Л IФ (обмоткиP3068 7,58 А,3U Л cos 3 380cos52двигателя)Zкомплексное сопротивление нагрузкиUФ220 52 2952 17,87 j 22,87 Ом,IФ7,58активноесопротивление обмотки двигателя R 17,87 Ом, реактивное сопротивление обмоткидвигателя X 22,87 Ом.Энергия в трехфазной системе измеряется как однофазными, так и трехфазнымисчетчиками электрической энергии.
Однофазные счетчики включают в трехфазную цепьтакже, как и ваттметры. Трехфазные счетчики составляются из двух или трех однофазных,размещенных в одном корпусе и имеющих общее счетное устройство. В трехпроводнойсистеме используют двухэлементные счетчики, в четырехпроводной - трехэлементные..