Разделы презентаций


Трехфазные Эц

Содержание

ТемаТрехфазные ЭЦРазработал Никаноров В.Б.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Никаноров В.Б.
Лекция

№7

Никаноров В.Б.Лекция №7

Слайд 2Тема
Трехфазные ЭЦ

Разработал Никаноров В.Б.

ТемаТрехфазные ЭЦРазработал Никаноров В.Б.

Слайд 3Никаноров В.Б.
1.Общие понятия
Трёхфазная ЭЦ – совокупность:
трёхфазной системы ЭДС генератора,


трёхфазной нагрузки
и соединительных проводов.
Под фазой понимают участок ЭЦ, по

которому протекает одинаковый ток.
Трёхфазная система ЭДС - три (однофазных) ЭЦ, в которых действуют три синусоидальные ЭДС
одной и той же частоты,
равные по амплитуде и
сдвинутые по фазе относительно друг друга на угол 2π/3 рад (120°).


– симметричная система ЭДС


ЭДС фаз в комплексной форме

Никаноров В.Б.1.Общие понятияТрёхфазная ЭЦ – совокупность: трёхфазной системы ЭДС генератора, трёхфазной нагрузки и соединительных проводов.Под фазой понимают

Слайд 4Никаноров В.Б.
2.Получение и преимущества
Получение
Три ЭДС индуктируются в трех неподвижных обмотках

(А-Х;B-Y;C-Z),
размещённых в пазах статора трёхфазного генератора
под углом 120°

относительно друг друга,
при вращении ротора, например, в виде постоянного магнита.

Широкое применение в промышленности.
Преимущества
меньший расход материала соединительных проводов при одинаковой мощности с однофазной системой;
простота, надежность и экономичность трёхфазных генераторов, двигателей и трансформаторов;
возможность иметь у потребителей два уровня напряжения, например, 220 и 380 В.

Никаноров В.Б.2.Получение и преимуществаПолучениеТри ЭДС индуктируются в трех неподвижных обмотках (А-Х;B-Y;C-Z), размещённых в пазах статора трёхфазного генератора

Слайд 5Никаноров В.Б.
При «Y» - концы обмоток X,Y,Z объединяют в одну

точку – нулевую N (нейтральную)
– основная схема для генераторов.
3.Схемы

соединений

-основные: «звезда» -Y и «треугольник» - Δ

Различают
фазные ЭДС (напряжения) ĖA, ĖB, ĖC
линейные ĖAB, ĖBC, ĖCA.
Соотношения между фазными и линейными ЭДС (из равнобедренного треугольника, например ANB)

При «Δ» - конец первой обмотки X соединяют с началом В другой обмотки, конец второй Y – с началом С третьей, конец Z третьей обмотки с началом А первой обмотки.

Стандартом предусмотрена шкала линейных напряжений 127, 220, 380, 660 В и т.д.

Ел = Еф

Никаноров В.Б.При «Y» - концы обмоток X,Y,Z объединяют в одну точку – нулевую N (нейтральную) – основная

Слайд 6Никаноров В.Б.
4.Характер нагрузки
Симметричная – комплексы равны

Равномерная – модули равны

Во всех

фазах нагрузка одного рода R,L или C

Однородная
5. Режим работы трехфазной

ЭЦ

Симметричный - симметричен источник (почти всегда) и симметрична нагрузка.
Рассчитывается только одна фаза (как в однофазных ЭЦ)!
Несимметричный - несимметричная нагрузка
Необходимо рассчитывать три фазы.

Никаноров В.Б.4.Характер нагрузкиСимметричная – комплексы равныРавномерная – модули равныВо всех фазах нагрузка одного рода R,L или CОднородная5.

Слайд 7Никаноров В.Б.
6.Соединение Y/Y с нулевым проводом
Четырехпроводная система.
Нейтральные точки приемника n

и генератора N соединены нейтральным проводом.
Линейные провода – A-a, B-b,

C-c.
Фазные напряжения генератора и нагрузки равны ÙA=Ùa;ÙB=Ùb;ÙC=Ùc (при равенстве нулю сопротивления линейных и нейтрального провода ZNn).
Линейные напряжения – между линейными проводами ÙAB, ÙBC, ÙCA
К приемнику подводятся два напряжения – линейное и фазное.


Число соединительных проводов уменьшается с 6 (для 3ходнофазных источников и нагрузок) до 4 или 3

Никаноров В.Б.6.Соединение Y/Y с нулевым проводомЧетырехпроводная система.Нейтральные точки приемника n и генератора N соединены нейтральным проводом.Линейные провода

Слайд 8Никаноров В.Б.
7.Токи в схеме Y/Y с нулевым проводом
Если ZNn=0, то

ϕN=ϕn – в схеме - 3 обособленных контура.
Расчет как

в 1 фазной ЭЦ.
Токи


При симметричной нагрузке

Токи в фазах по модулю равны и сдвинуты на 120˚

Ток в нейтральном проводе

При симметричной нагрузке ток в нейтральном проводе равен 0 и он может быть исключен – трехпроводная линия – для питания ЭП

При несимметричной нагрузке – ток IN≠0, но Uфн = Uфг,
Преимущество: при нейтральном проводе напряжение на нагрузке выравнивается Используют для осветительной нагрузки.

InN=0 !!!

Никаноров В.Б.7.Токи в схеме Y/Y с нулевым проводомЕсли ZNn=0, то ϕN=ϕn – в схеме - 3 обособленных

Слайд 9Никаноров В.Б.
8.Соединение Y/Y без нулевого провода
При несимметричной нагрузке


возникает разность

потенциалов для нейтральных точек n-N,
по методу узловых потенциалов
Приводит к

перекосу напряжений и токов в нагрузке – недостаток схемы.
В основном используют для симметричной нагрузки – ЭП.

- YA, YB, YC – проводимости фаз нагрузки.


Никаноров В.Б.8.Соединение Y/Y без нулевого проводаПри несимметричной нагрузке возникает разность потенциалов для нейтральных точек n-N, по методу

Слайд 10Никаноров В.Б.
Лекция

№8

Никаноров В.Б.Лекция №8

Слайд 11Никаноров В.Б.
9.Соединение Y/Δ
ĺA, ĺB, ĺC –линейные токи,
ĺab, ĺbc, ĺca

- фазные токи нагрузки;
ĺA=ĺab-ĺca; ĺB=ĺbc-ĺab; ĺC=ĺca-ĺbc
Где ĺab=ÙAB/Zab;
ĺbc=ÙBC/Zbc ;ĺca=ÙCA/Zca
Δ

Uлн = Uфн

При симметричной нагрузке линейный и создающие его фазные токи образуют равносторонний треугольник

ÙAB, ÙBC, ÙCA – линейные напряжения источника;
Ùab, Ùbc, Ùca – фазные напряжения нагрузки.

Для


Никаноров В.Б.9.Соединение Y/ΔĺA, ĺB, ĺC –линейные токи, ĺab, ĺbc, ĺca - фазные токи нагрузки;ĺA=ĺab-ĺca; ĺB=ĺbc-ĺab; ĺC=ĺca-ĺbcГде ĺab=ÙAB/Zab;

Слайд 12Никаноров В.Б.
10.Мощность трехфазной сети
3х-фазная ЭЦ – совокупность трех однофазных ЭЦ


Активная и реактивные мощности 3х-фазной ЭЦ равна сумме мощностей отдельных

фаз
Р = Pa+Pb+Pc
Q = Qa+Qb+Qc
Полная мощность

В комплексной форме

При симметричной нагрузке

Через линейные токи и напряжения

Y


Δ

Для Y и Δ



Никаноров В.Б.10.Мощность трехфазной сети3х-фазная ЭЦ – совокупность трех однофазных ЭЦ Активная и реактивные мощности 3х-фазной ЭЦ равна

Слайд 13Никаноров В.Б.
Для симметричной нагрузки

Никаноров В.Б.Для симметричной нагрузки

Слайд 14Никаноров В.Б.
11.Измерение мощности
Для измерения мощности при любой нагрузке и наличии

нулевого провода нужно 3 ваттметра.
При отсутствии нулевого провода используют метод

двух ваттметров


- алгебраическая сумма

Никаноров В.Б.11.Измерение мощностиДля измерения мощности при любой нагрузке и наличии нулевого провода нужно 3 ваттметра.При отсутствии нулевого

Слайд 15Никаноров В.Б.
Пример
Дано: Uл=380B, симметричная нагрузка Rф=3Ом, Xф=4Ом.
Найти: токи?
Решение:
1. Т.к. нагрузка

симметричная, то достаточен расчет одной фазы.
2. Комплексное сопротивление фазы

3. Токи

фаз

4. Ток ĺNn=0 т.к. нагрузка симметричная

Никаноров В.Б.ПримерДано: Uл=380B, симметричная нагрузка Rф=3Ом, Xф=4Ом.Найти: токи?Решение:1. Т.к. нагрузка симметричная, то достаточен расчет одной фазы.2. Комплексное

Слайд 16Никаноров В.Б.
Пример
Дано: В предыдущей схеме в фазе А сгорел предохранитель.

Найти: Вычислить токи в других фазах и нейтральном проводе.
Решение:
1.Ток фазы

В

2.Ток фазы С

3. Ток в нейтральном проводе

Никаноров В.Б.ПримерДано: В предыдущей схеме в фазе А сгорел предохранитель. Найти: Вычислить токи в других фазах и

Слайд 17Никаноров В.Б.
Пример
Дано: Активная мощность симметричной нагрузки Р = 2900 Вт,

cosφ = 0.6, Uф = 127 В.
Определить: параметры нагрузки R

и L и ток в линейных проводах.
Решение:
1.Приемник симметричный, фазные напряжения приемника и генератора равны между собой. Достаточно определить ток и параметры одной фазы.

2. Мощность одной фазы
Рф = Р/3 = UIcosφ.
Откуда ток

3. Полное сопротивление фазы нагрузки
Z = U/I = 127/12.7 = 10 A
4. Параметры нагрузки
R=z·cosφ= 10·0,6=6 Ом XL=z·sinφ = 10·0,8 = 8 Ом.

Никаноров В.Б.ПримерДано: Активная мощность симметричной нагрузки Р = 2900 Вт, cosφ = 0.6, Uф = 127 В.Определить:

Слайд 18Никаноров В.Б.
Пример
Дано: в схеме ЭДС каждой фазы генератора равна 127

В. Сопротивления нагрузки равны по величине 6,35 Ои, но имеют

разный характер Za = R; Zb= jωL; Zc = -j/ωC.
Определить ток в нулевом проводе.

Решение.
1. Построим векторную диаграмму.
2. Токи всех фаз по модулю равны Iф = Еф/zф = =127/6,35 = 20 А.
3. Ток в фазе А совпадает с ЕА по фазе, İB отстает от ĖB на 90°, İC опережает ĖC на 90° ( при вращении векторов против часовой стрелки).
4. Сумма İA+ İB+ İC= İ0
По модулю этот ток равен
I0=2·Iф·cos30° - Iф = 2·20·0.866 – 20 = 14.64 А.

Никаноров В.Б.ПримерДано: в схеме ЭДС каждой фазы генератора равна 127 В. Сопротивления нагрузки равны по величине 6,35

Слайд 19Никаноров В.Б.
11.Получение кругового вращающегося поля
Важнейшее свойство трехфазной системы токов
Используется

в электрических машинах переменного тока –асинхронных и синхронных ЭМ.
Круговое вращающееся

магнитное поле – магнитное поле, вектор результирующей индукции которого неизменен и вращается с постоянной угловой скоростью ω.
Расположим 3 одинаковых катушки так, что оси их смещены на 120˚ по отношению друг к другу.
По катушкам протекает трехфазная система токов (от Н к К катушек)

Каждый ис токов создает пульсирующее магнитное поле, положительное направлении соответствует +1, +2, +3

Никаноров В.Б.11.Получение кругового вращающегося поляВажнейшее свойство трехфазной системы токов Используется в электрических машинах переменного тока –асинхронных и

Слайд 20Никаноров В.Б.
Магнитные индукции катушек
Мгновенные значения В1,В2,В3 и результирующей индукции Врез

для нескольких моментов времени.
Видно что модуль результирующей индукции равный 1,5

Bm вращается по часовой стрелке со скоростью ω
Вращающееся магнитное поле лежит в основе принципа действия асинхронных двигателей
Никаноров В.Б.Магнитные индукции катушекМгновенные значения В1,В2,В3 и результирующей индукции Врез для нескольких моментов времени.Видно что модуль результирующей

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика