ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

12 3 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒

III. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Оглавление

Глава 6 ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ 6.1. Получение трехфазного переменного тока. Основные понятия и схемы соединений…………………………………………………… 6.1.1. Соединение источника и потребителя в звезду……………….. 6.1.2 Соединение треугольником…………………………………… 6.2. Расчет симметричных трехфазных цепей 6.2.1. Соединение нагрузки в звезду………………………………….. 6.2.2. Соединение в треугольник……………………………………… 6.2.3. Общий случай расчета симметричных трехфазных цепей…… 6.3. Расчет несимметричных трехфазных цепей…………………... 6.3.1. Соединение в звезду с нулевым проводом…………………….. 6.3.2. Соединение в звезду без нулевого провода…………………. 6.3.3. Соединение треугольником…………………………………... 6.3.4. Общий случай расчета несимметричных трехфазных цепей… 6.3.5. Трехфазные цепи с взаимной индукцией……………………… 6.4. Мощность в трехфазной системе и ее измерение 6.4.1. Система с нулевым проводом………………………………… 6.4.2. Мощность в системе без нулевого провода…………………. 6.5. Пульсирующее и вращающееся магнитное поле 6.5.1. Пульсирующее магнитное поле……………………………… 6.5.2. Вращающееся магнитное поле…………………………………. 6.5.3. Принцип действия синхронных и асинхронных двигателей…. 6.6. Метод симметричных составляющих 6.6.1. Симметричные составляющие трехфазной системы……….. 6.6.2. Мощность трехфазной системы через симметричные составляющие………………………………………………………… 6.7. Некоторые свойства трехфазных цепей в отношении симметричных составляющих… …………………………………… 6.7.1. Независимость действия симметричных составляющих в трехфазных цепях………………………………………………….. 6.8. Сопротивления симметричной трехфазной цепи для токов различных последовательностей……………………………………… 6.9. Расчет несимметричных режимов трехфазных цепей методом симметричных составляющих………………………………………… 6.9.1. Поперечная несимметрия……………………………………….. 6.9.2. Продольная несимметрия……………………………………….. Контрольные вопросы…………………………………………………. Глава 7 ПЕРИОДИЧЕСКИЕ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫЕ ТОКИ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ 7.1. Причины отклонения переменных токов от синусоидальной формы…………………………………………….. 7.2. Представление периодических несинусоидальных токов в виде рядов Фурье…………………………………………………….. 7.3. Ряд Фурье в комплексной форме………………………………… 7.4. Приближенные методы разложения в ряд Фурье……………….. 7.5. Действующие и средние значения периодического сигнала…… 7.6. Приборы для измерения несинусоидальных токов и напряжений……………………………………………………………... 7.7. Мощность в цепи периодического несинусоидального тока и напряжения……………………………………………………………... 7.8. Влияние элементов электрической цепи на гармонический состав тока и напряжения 7.8.1. Активное сопротивление……………………………………….. 7.8.2. Индуктивность…………………………………………………... 7.8.3. Емкость……………………………………………………. 7.9. Методика расчета цепей несинусоидального тока……………… 7.10. Высшие гармоники в трехфазных цепях……………………….. 7.11. Биения колебаний, модулированные колебания 7.11.1. Биения колебаний………………………………………. 7.11.2. Модулированные колебания………………………… Контрольные вопросы………….……………………………………. .Глава 8 КЛАССИЧЕСКИЙ МЕТОД РАСЧЕТА ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ 8.1. Причины возникновения переходных процессов. Законы коммутации. Начальные условия 8.1.1. Общие положения……………………………………………….. 8.1.2. Законы коммутации……………………………………………... 8.1.3. Начальные условия……………………………………………. 8.1.4. Некорректные начальные условия…………………………… 8.2. Общие принципы анализа переходных процессов……………… 8.3. Анализ переходных процессов в цепях первого порядка 8.3.1. Включение цепи R,C на постоянное напряжение…………… 8.3.2. Включение цепи R-L на постоянное напряжение…………... 8.3.3. Включение цепи R,L на синусоидальное напряжение……… 8.3.4. Включение цепи RC на синусоидальное напряжение………… 8.3.5. Расчет переходного процесса в разветвленной цепи с одним реактивным элементом………………………………………………… 8.4. Анализ переходных процессов в цепях второго порядка 8.4.1. Разряд конденсатора на индуктивность и активное сопротивление………………………………………………………….. 8.4.2. Апериодический разряд конденсатора………………………… 8.4.3. Предельный апериодический разряд………………………… 8.4.4. Периодический (колебательный) разряд конденсатора………. 8.4.5. Расчет переходного процесса в цепи с двумя реактивными элементами…………………………………………………………… 8.5. Переходные процессы при некорректных коммутациях……….. Контрольные вопросы…………………………………………………. Глава 9 ОПЕРАТОРНЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ 9.1. Основные положения операторного метода 9.1.1. Сущность метода……………………………………………….. 9.1.2. Преобразование Лапласа………………………………………. 9.1.3. Основные свойства преобразования Лапласа………………… 9.2. Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме………………… 9.2.1. Закон Ома……………………………………………………….. 9.2.2. Первый закон Кирхгофа………………………………………... 9.2.3. Второй закон Кирхгофа………………………………………… 9.3. Теорема разложения……………………………………………… 9.4. Методика расчета переходных процессов операторным методом 9.4.1. Порядок расчета операторным методом……………………… 9.4.2. Операторные схемы замещения идеальных элементов……… 9.4.3. Особенности расчёта переходного процесса в цепи с гармоническими источниками……………………………………… 9.4.4. Расчёт переходных процессов методом наложения…………. 9.5. Примеры расчета переходных процессов операторным методом…………………………………………………. Контрольные вопросы…………………………………………………. Глава 10 ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ИМПУЛЬСНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ И Э.Д.С. СЛОЖНОЙ ФОРМЫ 10.1. Переходные процессы в электрической цепи при воздействии э.д.с. сложной формы…………………………… 10.1.1. Общая характеристика переходных процессов при воздействиях сложной формы……………………………. 10.1.2. Единичная и импульсная функции. Обобщенное дифференцирование сигнала…………………… 10.1.3. Переходные и импульсные характеристики цепи и их связи с передаточными функциями……………………… 10.2. Интеграл наложения с использованием переходных характеристик…………………………………………………………... 10.3. Интегралы наложения с использованием импульсных характеристик…………………………………………… 10.4. Переходные процессы при воздействии одиночных импульсов 10.4.1. Классический метод анализа………………………….. 10.4.2. Операторный метод анализа…………………………… Контрольные вопросы…………………………………………………. Глава 11 ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ 11.1. Уравнения и схемы соединений четырехполюсников 11.1.1. Основные определения и понятия о многополюсниках и четырехполюсниках…………………………………………………. 11.1.2. Уравнения активного многополюсника……………………… 11.1.3. Системы уравнений пассивных четырехполюсников при синусоидальном воздействии и схемы их соединений……………… 11.2. Схемы замещения пассивного четырехполюсника…………… 11.3. Экспериментальное определение параметров четырехполюсника…………………………………………………… 11.4. Входное сопротивление четырехполюсника при произвольной нагрузке…………………………………………………………. 11.5. Характеристические параметры четырехполюсника…………. 11.5.1. Характеристические сопротивления четырехполюсника…. 11.5.2. Мера передачи четырехполюсника………………………….. 11.5.3. Оценка передаваемой мощности…………………………….. 11.6. Уравнения четырехполюсника, записанные через характеристические параметры 11.6.1. Связь характеристических параметров четырехполюсника с параметрами в форме A……………………………………………… 11.6.2. Цепная схема из четырехполюсников……………………….. 11.7. Мостовые схемы четырехполюсников………………………… 11.8. Передаточные функции четырехполюсника 11.8.1. Общие положения…………………………………………….. 11.8.2. Передаточные функции дифференцирующих и интегрирующих цепей………………………….……………………. 11.8.3 Условие передачи сигналов через четырехполюсник без искажений………………………………………………………………. 11.8.4. Передаточные функции мостовых четырехполюсников…… 11.9. Четырехполюсники с обратной связью………………………… 11.10. Активные четырехполюсники………………………………… 11.10.1. Уравнения и схемы замещения автономных четырехполюсников…………………………………………………. 11.10.2. Уравнения и схемы замещения неавтономных четырехполюсников…………………………………………………. Контрольные вопросы…………………………………………………. Литература………………………………………………………………

Глава 6

ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

6.1. Получение трехфазного переменного тока.
Основные понятия и схемы соединений

Трехфазная электрическая цепь – это совокупность трех электрических цепей, в которой действует источники синусоидальных э.д.с. одинаковой частоты, но отличающихся друг от друга по фазе. Впервые в 1891 году на французской выставке было произведено испытание трехфазной системы, содержащей источник, линию передач длиной 175 км от Лауфенского водопада до Франкфурта-на-Майне, напряжением 8500 В с КПД 77,4%. М.О. Доливо-Добровольскому (1889 г.) принадлежит честь разработки и создания всех звеньев передачи и преобразования энергии трехфазного тока (генераторы, трансформаторы, асинхронные двигатели).

В современной технике в качестве источников переменного тока используются конструкции с различным принципом действия, имеющие широкий диапазон частот (от долей герца до миллиардов герц). В энергетических системах используются трехфазные генераторы промышленной частоты 50 Гц. Такие генераторы являются основными источниками систем электроснабжения предприятий.

Трехфазный генератор как электрическая машина содержит неподвижную часть – статор с тремя обмотками, называемыми фазами, которые сдвинуты в пространстве на 120° относительно друг друга, и подвижную часть – ротор, представляющий собой электромагнит с обмоткой, питаемой от источника постоянного напряжения. Принцип работы такого генератора описан в параграфе 3.1.

а)	б)
Рис. 6.1

При вращении ротора в обмотках статора индуктируются три фазные э.д.с. одинаковой частоты, сдвинутые друг относительно друга на 120° (рис.6.1, а). Их мгновенные значения и комплексы действующих значений определяются так:

(6.1)

Векторная диаграмма, соответствующая этим значениям, показана на рис. 6.1, б. Совокупность э.д.с., соответствующая уравнениям (6.1), образует симметричную систему прямого следования фаз.

Симметричная трехфазная система э.д.с. обладает следующим свойством: алгебраическая сумма мгновенных значений э.д.с. в любой момент времени равна нулю, то есть

То же самое можно записать и для комплексов действующих значений э.д.с.:

Э.д.с. несимметричной системы могут отличаться друг от друга, как по амплитуде, так и по неравенству сдвигов фаз относительно друг друга. Работа трехфазных генераторов в несимметричном режиме не допускается по условиям эксплуатации.

Трехфазные системы широко используются благодаря их преимуществам:

1) меньший расход цветного металла (на 25%) при одинаковой передаваемой мощности;

2) возможность получения двух рабочих напряжений (линейного и фазного);

3) возможность получения вращающегося магнитного поля неподвижной обмоткой генератора или двигателя.

Рассматривая различные схемы соединений трехфазных источников и потребителей, покажем эти преимущества.

12 3 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒

Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.su - 2024 год. Все права принадлежат их авторам!