POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA
|
||
LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
|
||
ĆWICZENIE NR 4 |
TEMAT: PRZEBIEGI ODKSZTAŁCONE W UKŁADACH TRÓJFAZOWYCH
|
ZESPÓŁ NR 1. ZUCHOWICZ MARCIN 2. STĘPIEŃ GRZEGORZ |
DATA: 1998-05-17
|
OCENA:
|
WEAiI PiUEE
|
Dane obliczeniowe:
ZN (1) = j 100
Z (1) = ( 500 - j 900 )
eA(t) = [ 40
sin(t + 18) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t - 30) + 4
sin(9t) ]
Schemat układu:
1. Układ przy otwartym wyłączniku w przewodzie zerowym.
Napięcia fazowe generatora symetrycznego.
eA(t) = [ 40
sin(t + 18) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t - 30) + 4
sin(9t) ]
eB(t) = [ 40
sin(t -102) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t + 90) + 4
sin(9t) ] V
eC(t) = [ 40
sin(t +138) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t -150) + 4
sin(9t)] V
Impedancje odbiornika dla poszczególnych harmonicznych:
Z (1) = ( 500 - j 900 )
Z (3) = ( 500 - j 300 )
Z (5) = ( 500 - j 180 )
Z (9) = ( 500 - j 100 )
Ze struktury obwodu (brak przewody neutralnego) wynika, że w obwodzie nie popłyną prądy od trzeciej i dziewiątej harmonicznej .
Prądy fazowe :
- pierwsza harmoniczna
IA (1) =
= (- 0,0074+j0,0381) A
IB (1) =
= (0,0292-j0,0255) A
IC (1) =
= (-0,0353-j0,1007) A
- piąta harmoniczna
IA (5) =
= (0,0185-j0,0033) A
IB (5) =
= (-0,0063+j0,0177) A
IC (5) =
= (- 0,0121-j0,0143) A
Skuteczna wartość prądu fazowego IA:
IA =
= 0,0431 A
Skuteczna wartość napięcia UN wywołana przez trzecią i dziewiątą harmoniczną wynosi:
UN =
= 20.3961 V
2. Obliczenia dla układu przy zamkniętym wyłączniku .
Napięcia fazowe generatora symetrycznego.
eA(t) = [ 40
sin(t + 18) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t - 30) + 4
sin(9t) ]
eB(t) = [ 40
sin(t -102) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t + 90) + 4
sin(9t) ] V
eC(t) = [ 40
sin(t +138) + 20
sin(3t + 60) + 10
sin(5t -150) + 4
sin(9t)] V
Napięcia międzyfazowe:
eAB(t) = [ 40
sin (t + 48) + 10
sin(5t ) ] V
eBC(t) = [ 40
sin (t - 72 ) + 10
sin(5t + 120) ] V
eCA(t) = [ 40
sin (t + 168) + 10
sin(5t - 180) ] V
Impedancje odbiornika dla poszczególnych harmonicznych:
Z (1) = ( 500 - j 900 )
Z (3) = ( 500 - j 300 )
Z (5) = ( 500 - j 180 )
Z (9) = ( 500 - j 100 )
Impedancja przewodu neutralnego dla poszczególnych harmonicznych:
ZN (1) = j 100
ZN (3) = j 300
ZN (5) = j 500
ZN (9) = j 900
Prądy fazowe :
- pierwsza harmoniczna
IA (1) =
= (- 0,0074+j0,0381) A
IB (1) =
= (0,0292-j0,0255) A
IC (1) =
= (-0,0353-j0,1007) A
- trzecia harmoniczna
I (3) =IA (3) = IB (3) = IC (3) =
= ( 0,0088+j0,0241) A
- piąta harmoniczna
IA (5) =
= (0,0185-j0,0033) A
IB (5) =
= (-0,0063+j0,0177) A
IC (5) =
= (- 0,0121-j0,0143) A
- dziewiąta harmoniczna
I (9) =IA (9) = IB (9) = IC (9) =
= ( 0,0003 -j0,0015) A
Prąd w przewodzie neutralnym od pierwszej i piątej harmonicznej jest równy zeru (symetria odbiornika). W przewodzie neutralnym płyną prądy od pozostałych harmonicznych tworząc układy symetryczne zerowe
IN (3) =
= ( 0,0264 + j0,0723) A
IN (9) =
= ( 0,0009 - j0,0045) A
Wartość skuteczna prądu fazowego IA
IA =
= 0,0469 A
Wartości skuteczne prądów w poszczególnych fazach
IA = IB = IC = 0,0469 A
Wartość skuteczną prądu w przewodzie neutralnym
IN =
= 0,0761 A
Składowe napięcia UN
UN (3) = ZN (3) IN (3) = ( -21,6934 + j7,9237 ) V
UN (9) = ZN (3) IN (9) = ( 4,0585 + j0,8116 )V
Skuteczna wartość napięcia UN
UN =
= 23,4616 V