68256 Strony4 155

10 Przebiegi odkształcone

T 10.1 Narysować wykres wartości chwilowych napięcia odkształconego u = 60 sin cot—10 sin 3 cot. Do jakiego przebiegu będzie zbliżony przebieg napięcia?

T 10.2. Przebieg prądu jest symetryczny względem osi odciętych t. Przedstawić w sposób ogólny zależność i — f(r).

T 10.3. Do generatora o napięciu u — 30 sin cof + 10 sin 2 cot+3 sin 3 on V, włączono rezystor o rezystancji R = 10 fi. Obliczyć wartość skuteczną napięcia i prądu, moc czynną pobieraną z generatora oraz napisać wzór na wartość chwilową prądu.

T 10.4. Do zacisków generatora z zadania 10.3 włączono równolegle cewkę i kondensator o reaktancjach dla pierwszej harmonicznej Xl\ — — Xci— 10 O. Napisać wzory na wartości chwilowe'prądu cewki i kondensatora. Czy prądy w cewce i kondensatorze będą bardziej czy mniej odkształcone niż napięcie zasilające w?

T 10.5. Obwód R L C szeregowy zasilany jest ze źródła o napięciu odkształconym. Pulsacja rezonansowa obwodu jest duża większa od pulsacji wszystkich harmonicznych napięcia. Co jest najbardziej, a co najmniej odkształcone: w, i, ur, ul czy uęł

T 10.6. Do obwodu R L C szeregowego, w którym R = 50 fi, doprowadzono napięcie odkształcone u — 120 sin cot + 30 sin 5 cot + lOsin 7 on V. Reaktancje cewki i kondensatora dla pierwszej harmonicznej: Xn= 20 fi, Xci = 500 fi. Obliczyć amplitudy poszczególnych

harmonicznych prądu, wartość skuteczną prądu odkształconego

1    moc czynną pobieraną przez układ. Co można powiedzieć o piątej harmonicznej prądu?

T 10.7. Trzy amperomierze: cieplny, magnetoelektryczny i indukcyjny włączono szeregowo do obwodu prądu odkształconego. Wskazanie amperomierza indukcyjnego 0,8 A, amperomierza cieplnego

2    A. Ile powinien wskazywać amperomierz magnetoelektryczny?

T 10.8. Woltomierz magnetoelektryczny o prostowniku wyskalowany jest w wartościach skutecznych £7=1,11 Ui_r. Jaki uchyb względny pomiaru wystąpi przy pomiarze tym woltomierzem napięcia stałego?

T* 10.9. Filtr elektryczny (rys. 10.1) ma służyć do tłumienia pierwszej harmonicznej prądu i przepuszczania piątej harmonicznej. Obliczyć indukcyjności L_x i L₂, jeżeli częstotliwość pierwszej harmonicznej wynosi 50 Hz, a pojemność kondensatora C = 10 p.F.

- ^L1    J-

L-i    |    | u Ci

?— fj u ® R\	i Hm	^!hh7 ^u*y	1
„_]	r	—

Rys. 10.1    Rys. 10.2

T* 10.10. Do zacisków wejściowych filtru (rys. 10.2) doprowadzono napięcie u_we — 100 sin cot+20 sin 3 cot V. Jakie muszą być pojemności C_x i C₂, aby napięcie* na wyjściu u_wy =100 sin cot? L — 50 mH, oo = 1000 rad/s.

10.11. Napięcia fazowe prądnicy trójfazowej zawierają pierwszą i trzecią harmoniczną. Przy pomiarach napięć otrzymano następujące wyniki:    napięcia fazowe Uf = 225 V, napięcia międzyfazowe

U = 380 V. Obliczyć amplitudy pierwszej i trzeciej harmonicznej napięć fazowych.

Rozwiązanie

Napięcia międzyfazowe nie zawierają harmonicznych o numerze podzielnym przez 3 (w danym przypadku trzeciej), toteż występuje tylko pierwsza harmoniczna napięć międzyfazowych

155