Методы анализа электрических цепей переменного тока

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

246sin (wt + 205.42) = 0.348 sin (wt + 205.42) A;A1 = 0.214sin (wt +92.38) = 0.303 sin (wt +92.38) A;B1 = 0.214sin (wt - 27.62) = 0.303 sin (wt - 27.62) A;C1 = 0.214sin (wt + 212.38) = 0.303 sin (wt + 212.38) A;A2 = 0,042sin (wt - 47.36) = 0,059 sin (wt - 47.36) A;B2 = 0,042sin (wt - 72.64) = 0,059 sin (wt - 72.64) A;C2 = 0,042sin (wt + 167.36) = 0,059 sin (wt + 167.36) A;1 = 0.124sin (wt +122.38) = 0.175 sin (wt +122.38) A;2 = 0.124sin (wt +2.38) = 0.175 sin (wt +2.38) A;3 = 0.124sin (wt + 242.38) = 0.175 sin (wt + 242.38) A;4 = 0, 0243sin (wt + 77.36) = 0.034 sin (wt +77.36) A;5 = 0, 0243sin (wt - 42.64) = 0.034 sin (wt - 42.64) A;6 = 0, 0243sin (wt + 197.36) = 0.034 sin (wt + 197.36) A;AB=380sin (wt + 30) = 537 sin (wt + 30) B;BC=380sin (wt + 30 - 120) = 537 sin (wt - 90) B;CA=380sin (wt + 30 + 120) = 537 sin (wt + 150) B;A1O1=17.86sin (wt +92.38) = 25.25 sin (wt - 49) B;B1O1=17.86sin (wt + 92.38 - 120) = 25.25 sin (wt - 27.62) B;C1O1=17.86sin (wt - 92.38 + 120) = 25.25 sin (wt + 212.38) B;A1B1=30.93sin (wt + 122.38) = 43.74 sin (wt - 122.38) B;B1C1=30.93sin (wt + 2.38) = 43.74 sin (wt + 2.38) B;C1A1=30.93sin (wt + 242.38) = 43.74 sin (wt + 242.38) B;

 

1.2 Показание амперметра

электрический амперметр ваттметр ток

Определим показание амперметра, включенного в цепь. Он показывает действующее значение тока IB2.

A = IB2 = 0,042 A.

 

1.3 Векторная диаграмма токов и топографическая диаграмма напряжений

 

По найденным значениям построим векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений (Рисунок 4).

 

; ; ;

; ; ;

; ; ;

; ;

; ;

; .

; ;

; ;

; .

 

Рисунок 4 - Векторная диаграмма токов и топографическая диаграмма напряжений

 

1.4 Волновые диаграммы

 

График изменения тока в зависимости от времени за один период

Ток амперметра равен iB2 = 0,059 sin (wt - 72.64) A.

Построим кривую этого тока за период (рисунок 5).

t=[0:0.0000005:0.00005]; w=[125600];=[0.059*sin(w*t-72.64*pi/180)];

plot(t,i1)

 

Рисунок 5 - График изменения тока в зависимости от времени за один период

 

1.5 Мощность, измеряемая ваттметрами

 

Рисунок 6 - Схема включения ваттметров

 

Ваттметры измеряют активную мощность, поэтому от полученной комплексной мощности возьмем только вещественную часть.

 

;

;

 

;=16.56-26.12i;b=0.2025-0.14i;c=a*b

c = -0.3034 - 7.6077i

 

;

=-14.34-27.4i;b=-0.222-0.105i;c=a*b

c = 0.3065 + 7.5885i

 

.

 

1.6 Моделирование цепи и расчет пускового режима ее работы

 

Сопротивление ламп накаливания в момент включения схемы в десять раз меньше, чем в установившемся режиме. Задано, что это сопротивление возрастает и через два периода станет равным 250 Ом.л уст .=250 Ом;л(0) =25 Ом.

Чтобы учесть изменение сопротивления лампы в переходном процессе, построим компьютерную модель в MicroCap V. В этой системе есть возможность задать любое сопротивление, изменяющееся так же, как потенциал некоторого управляющего источника напряжения VU (см. рисунок 7).

Кривые зависимости токов ламп от времени были построены с помощью этой модели (рисунок 7a)

 

 

 

 

.7 Определение ударных коэффициентов тока в пусковом режиме

 

Из кривых зависимости токов ламп от времени, построенных с помощью системы Micro-Cap V (рисунок 7a), находим наибольшие (ударные) значения токов в пусковом режиме, а также максимальные значения токов в установившемся режиме:y1 = 10,739 A; ImA = 2.136 A;y2 = 21,324A; ImB = 2.043 A;y3 = 10,739A. ImC = 2.136 A.

Рассчитаем ударные коэффициенты токов ламп

 

;

;

.

 

Отсюда видим, что в процессе пуска токи ламп превышают амплитудные значения установившегося режима в 5 и 10 раз, что можно объяснить малым сопротивлением ламп накаливания в холодном состоянии.