1.3.2 Решение типовых задач1
Примеры решения типовых задач
Задача 1.3.1 Трехфазный асинхронный двигатель включен в сеть 380 В по схеме «звезда». Параметры обмоток следующие: Rф = 2 Ом, Хф = 8 Ом.
Требуется: изобразить схему включения двигателя в сеть; определить фазные и линейные токи; определить потребляемую активную мощность; построить векторную диаграмму токов и напряжений; рассмотреть два аварийных режима – обрыв и короткое замыкание фазы А.
Решение:
Трехфазный асинхронный двигатель является симметричной активно-индуктивной нагрузкой, поэтому включается в сеть по схеме «звезда» без нейтрального провода. Его схема замещения представлена на рис. 1.3.8
Номинальное напряжение сети является линейным напряжением, т.
Поскольку нагрузка симметричная, то расчет можно проводить для одной фазы.
Полное сопротивление фазы
Ф
А(а)
азный ток
.
Для схемы «звезда» линейный ток . Потребляемая активная мощность
где — фазовый угол,
.
Векторная диаграмма токов и напряжений показана на рис. 1.3.9. Для построения векторной диаграммы необходимо выбрать масштабы напряжений и токов .
Рассмотрим аварийный режим работы– обрыв фазы А (рис.1.3.10).
В этом случае трехфазная цепь превращается в однофазную , причем фазы b и с оказываются включенными последовательно на линейное напряжение , т. е. на каждую из этих фаз падает напряжение
Фазные и линейные токи
.
Потребляемая мощность Рис. 1.3.11 Как видно из расчета, потребляемая мощность снизилась почти в два раза.Если обрыв фазы произошел внутри самого двигателя (обрыв обмотки), то эта обмотка оказывается под повышенным напряжением , что видно из векторной диаграммы (рис.1.3.11). Неповрежденные обмотки находятся под пониженным напряжением, что не опасно для них. |
Рассмотрим аварийный режим работы – короткое замыкание фазы «а» (рис. 1.3.12, а, б).
Токи в неповрежденных фазах
.
а | б |
Рис. 1.3.12
Ток в фазе а равен геометрической сумме токов и ( по векторной диаграмме составляет примерно 69 А).
Задача 1.3.2. Три однофазных приемника включены в трехфазную сеть с напряжением 380 В по схеме “звезда с нейтральным проводом”. Сопротивления приемников: Ом; Ом; Ом.
Требуется изобразить схему включения приемников; определить токи в проводах сети; построить векторную диаграмму токов и напряжений; вычислить активную, реактивную и полную (кажущуюся) мощности.Решение:
Схема включения приемников принципиальная и расчетная представлены на рис. 1.3.13, а,б.
а | б |
Рис. 1.3.13 |
Наличие нейтрального провода обеспечивает симметричную систему фазных напряжений на приемниках. Напряжение сети – линейное напряжение
В.
Сопротивления фаз
Для схемы “звезда“ фазные и линейные токи равны между собой и составляют
Ток в нейтральном проводе
При построении векторных диаграмм фазные и линейные напряжения и токи строятся относительно комплексных осей откладываются с учетом начальных фаз. Ток в нейтральном проводе – это результат геометрического сложения векторов фазных токов, и его расположение и длина должны соответствовать расчетному значению (рис. 1.3.13). | Рис. 1.3.13 |
Задача 1.3.3. К трехфазной системе напряжением 380 В подключены три одинаковых приемника (RФ = 3 Ом, XLФ = 4 Ом), соединенные по схеме “треугольник“ (рис.1.3.14). Определить токи в фазных и линейных проводах и потребляемую мощность (активную, реактивную, полную). Построить векторную диаграмму токов и напряжений.
Рассмотреть аварийные режимы – обрывы фазного и линейных проводов.
Решение:
Нагрузка фаз одинакова, поэтому расчет проводится для одной фазы. Напряжение сети — это линейное напряжение, в схеме “треугольник “ Uф = Uл = 380 В. где | Рис. 1.3.14 |
Фазные токи:
линейные токи (только для симметричной нагрузки):
Активная мощность, потребляемая нагрузкой:
реактивная мощность:
полная мощность:
Векторная диаграмма может быть построена в двух вариантах в зависимости от изображения системы напряжений (рис.1.3.15 ). Предварительно выбирают масштабы тока и напряжения.
Рис. 1.3.15 |
Фазные токи отстают от соответствующих напряжений на угол Ф = 53. Линейные токи находятся из соотношений:
Рассмотрим обрыв фазы “аb” (рис.1.3.16,а). Определим токи в неповрежденных фазах и в линии, построим векторную диаграмму токов и напряжений.
а) | б) |
Рис. 1.3.16 |
Токи в неповрежденных фазах не изменяются, так как не изменяются напряжения:
Линейные токи по первому закону Кирхгофа (с учетом ):
.
Из этих уравнений следует, что действующие значения линейных токов и равны действующим значениям фазных токов, а у линейного тока действующее значение не изменяется
Векторная диаграмма токов и напряжений строится аналогично симметричному режиму и приведена на рис. 1.3.16,б.
Рассмотрим обрыв линейного провода А (рис.1.3.17,а). Определим фазные и линейные токи и построим векторную диаграмму токов и напряжений.
К приемнику подводится только напряжение
Сопротивление фазы “bс” включено на полное напряжение , а равные сопротивления фаз “аb” и ”са” включены последовательно друг с другом, причем к каждому из них подведена половина напряжения .
а) б) Рис.1.3.17 |
Сеть становится аналогичной однофазной с двумя параллельными ветвями:
Ток фазы “bс” не изменяется:
токи других фаз :
линейные токи ( при ) :
Векторная диаграмма токов и напряжений представлена на рис. 1.3.17,б.
Задача 1.3.4 В трехфазную сеть напряжением 380 В, частотой f = 50 Гц включен трехфазный асинхронный двигатель по схеме “треугольник“. Потребляемая активная мощность P = 1,44 кВт, коэффициент мощности cos = 0,85. Определить потребляемый двигателем ток, токи в обмотках двигателя, активное и индуктивное сопротивления, индуктивность катушек, полную и реактивную потребляемые мощности.
Решение:
Двигатель является симметричной нагрузкой, поэтому расчет ведем на фазу.
Сеть маркируется линейным напряжением, поэтому UЛ = 380 В.
При соединении по схеме “треугольник“ UЛ = UФ= 380 В.
Активная мощность, потребляемая нагрузкой,
отсюда фазный ток, протекающий в обмотках двигателя:
Потребляемые двигателем токи — линейные токи:
Полное сопротивление фазы обмотки двигателя:
Ом,
активное сопротивление
Ом,
индуктивное сопротивление
Ом.
Индуктивность обмотки определяется из выражения
,
Гн.
Полная потребляемая мощность:
кВА;
реактивная мощность:
Задача 7.3 К трехпроводной трехфазной линии с напряжением 380 В подключены три однофазных приемника с параметрами: R1= 5 Ом, R2= 6 Ом, XL2= 8 Ом, R3=4 Ом, XC3= 3 Ом. Определить токи в фазах и линейных проводах, активную, реактивную и полную мощности и построить векторную диаграмму токов и напряжений.
Решение:
Однофазные приемники к трехпроводной сети подключаются по схеме “треугольник“ (рис.1.3.18). Нагрузка несимметричная, ток каждой фазы нужно считать отдельно. Исходная система напряжений: Комплексные сопротивления фаз: Ом; | |
Ом;
Ом;
Фазные токи:
Линейные токи:
Сумма линейных токов должна равняться нулю, и действительно,
Активная мощность:
Реактивная мощность:
здесь знак “минус” показывает, что преобладает емкостная нагрузка.
Полная мощность:
Векторные диаграммы токов и напряжений в двух вариантах (для разного представления исходной системы напряжений) приведены на рис. 1.3.19.
Предварительно выбирают масштабы тока и напряжения. Векторы фазных токов откладывают относительно векторов соответствующих напряжений под углами , , или в соответствии с полученными их начальными фазами ; ; . Затем по первому закону Кирхгофа строят векторы линейных токов , длина и направление которых должны соответствовать расчетным данным.
Рис.1.3.19 Векторные диаграммы токов и напряжений несимметричной нагрузки |
Заглавная страница
КАТЕГОРИИ: Археология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Стр 1 из 3Следующая ⇒ Лабораторная работа №5 Соединение трехфазной цепи звездой. Вариант№1
Лабораторная работа №5 Соединение трехфазной цепи звездой. Вариант№2
Лабораторная работа №5 Соединение трехфазной цепи звездой. Вариант№3
Лабораторная работа №5 Соединение трехфазной цепи звездой. Вариант№4
Лабораторная работа №5 Вариант№5
Лабораторная работа №5 Вариант№6
Лабораторная работа №5 Вариант№7
Лабораторная работа №5 Вариант№8
Лабораторная работа №5 Вариант№9
Лабораторная работа №5 Вариант№10
Лабораторная работа №5 Соединение трехфазной цепи звездой. Вариант№1
Лабораторная работа №5 123Следующая ⇒ Читайте также: Формы дистанционного обучения Передача мяча двумя руками снизу Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2022-01-22; просмотров: 8; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 38.242.236.216 (0.036 с.) |
ac — Каким должно быть номинальное напряжение переключения реле в 3-фазной системе 380 В переменного тока?
Спросил
Изменено 3 года, 10 месяцев назад
Просмотрено 270 раз
\$\начало группы\$
Я подключаю систему с двумя доступными источниками питания. Один источник — это сеть, а другой — генератор. Сеть обеспечивает меня 3-фазным напряжением 380 В переменного тока с нейтральным проводом; а с другой стороны, генератор обеспечивает меня 3-фазным напряжением 380 В переменного тока, НО без нейтрального провода. Я использую реле SPDT на каждой фазе, и все реле управляются через общий сигнал, поступающий от микроконтроллера. Таким образом, все три реле включаются одновременно. Нагрузкой является зарядное устройство, которое имеет 3-фазный вход и не принимает нейтральный провод, а только три горячих провода.
смоделируйте эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab
Теперь, когда я ищу реле, подходящее для моих нужд, мой главный вопрос заключается в том, следует ли мне искать реле с номинальным напряжением переключения 220 В переменного тока или 380 В переменного тока?
Меня сбивает с толку то, что если я измеряю напряжение между одной фазой и нейтралью, напряжение составляет 220 В переменного тока, но 380 В переменного тока между фазами. Итак, я не уверен, нужно ли мне реле с номинальным напряжением переключения 220 В переменного тока или 380 В переменного тока!
Благодарности
- переменного тока
- реле
- высоковольтные
- генераторные
- трехфазные
\$\конечная группа\$
15
\$\начало группы\$
Правильный способ сделать это – использовать пару трехполюсных контакторов с механической и электрической блокировкой (со вспомогательными контактами, обеспечивающими электрическую блокировку), так что один набор контактов физически не может замкнуться, пока другие полностью не разомкнутся. .
В зависимости от того, где вы находитесь, эта вещь может нуждаться в чьей-то сертификации, и в этом случае покупка «Трехфазного автоматического переключателя» — это способ сделать ставку.
При создании собственного «Трехполюсного реверсивного контактора двигателя с механической блокировкой» (фактически это пара контакторов с блокировочным модулем) с вспомогательным размыкающим контактом на каждой половине обычно можно легко модифицировать, чтобы делать то, что вам нужно.
Я бы начал с разговора с вашим поставщиком генераторов, так как они, вероятно, смогут либо предоставить пакетное решение, либо сказать вам, с кем поговорить, а также могут предоставить полезные вещи, такие как контроллеры автоматического запуска генератора и системы плавающего заряда батареи запуска генератора. (И масляные обогреватели, если требуется).
Это абсолютно стандартная информация для дата-центра. Вы можете посоветоваться, а также узнать, как часто вам нужно запускать генератор под нагрузкой, чтобы добиться максимальной надежности (машина, которая простояла два года, скорее всего, НЕ запустится, когда вам это нужно).
Ответ составлен из длинной ветки комментариев.
\$\конечная группа\$
Зарегистрируйтесь или войдите
Зарегистрироваться через Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
Для чего нужен управляющий трансформатор 380/220 В, если для цепи управления двигателем можно использовать только одну фазу и нейтраль?
Спросил
Изменено 3 года, 2 месяца назад
Просмотрено 174 раза
\$\начало группы\$
Я видел схему управления, в которой используется трансформатор на заводе. Напряжение питания 380В. Что является причиной этого? Не проще ли было бы просто подключить одну фазу и использовать нейтраль в качестве обратного пути, чтобы получить те же 220 В? На самом деле, какова основная цель использования трансформатора в цепи управления? Может быть, это тот момент, который я упускаю.
- двигатель
- трансформатор
- управление
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
В промышленной сети нейтраль присутствует не всегда. Большинство машин имеют трехфазное соединение и соединение PE. PE используется только в целях безопасности, поэтому ни одно устройство не может использовать его для подключения к источнику питания.
Другой факт при использовании нейтрали и фазы заключается в том, что если нейтраль отсутствует, ваше управляющее напряжение станет высоким, что приведет к взрыву ПЛК и других цепей управления.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
У меня духовка на 80А 208В 3Ø. В то время как здание (и панель) имеет нейтраль, в печь не подается нейтраль. Следовательно, чтобы получить напряжение 115 В переменного тока 10, используемое цепями управления, имеется трансформатор 208 В -> 115 В.
Я переоборудовал эту ротационную формовочную машину с 480 В на 208 В и понял, что основная цель отказа от подачи нейтрали на машину заключалась в том, чтобы не использовать 5-й проводник 4 AWG. Другая часть машины питается отдельно от собственной подпанели, и я решил использовать нейтральный проводник, чтобы использовать 115 В переменного тока 1Ø без использования трансформатора. Это несколько усложняет конструкцию, поскольку нейтраль/возврат теперь должны иметь собственный автоматический выключатель. Дополнительно я сделал так, чтобы эта другая часть автомата была защищена выключателем 3Ø 30А и тоже питалась через контактор. Этот контактор питается от нейтрали вышеупомянутой цепи 115 В переменного тока.
Это подчеркивает дальнейшие соображения конструкции: с 3 фазами для подачи напряжения на нейтраль/возврат, как должен быть защищен этот путь. После завершения работы с печью я обнаружил менее 3 А в цепи управления 115 В переменного тока, а в целом 208 В 3Ø составляет менее 35 А на фазу. Для этой другой части оборудования машины я выбрал защиту 10А на нейтрали/возврате. Теперь, если какая-либо из фаз превышает 30 А ИЛИ нейтраль превышает 10 А, все пути напряжения к этому элементу оборудования открываются.
Замена проводки этой печи (и другой части машины) открыла мне глаза. У меня есть BSEE, и варианты дизайна, хотя и безопасные, не были тем, что я лично считаю идеальным. Вся моя электрическая карьера была посвящена изучению того, где встречаются практичность и башни из слоновой кости, что постоянно подпитывало мой сарказм и иронию. До поступления в университет я работал техником по электронике в ВМС США.