ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ
Методические указания
При подготовке к занятию необходимо ознакомиться с соответствующими разделами теории по учебной литературе: [1, c.309–311]; [3, c.219–221].
Ответьте на вопросы:
1. Трехфазная система периодических несинусоидальных токов (напряжений) симметрична: формы их совпадают и сдвинуты одна относительно другой на одну треть периода. Каждая из составляющих содержат нечетные гармоники: третью, пятую, седьмую и т.д.
Гармоники каких номеров образуют симметричные системы прямой, обратной и нулевой последовательности?
2. Как отличаются спектры линейных и фазных напряжений симметричного генератора при соединении его обмоток звездой?
3. Сформулируйте алгоритм расчета симметричной трехфазной системы при периодических несинусоидальных токах и напряжениях?
4. Сравните две схемы симметричных трехфазных цепей, в которых источники напряжения и нагрузка соединены звездой. Одна из схем трехпроводная, другая – четырехпроводная (имеется провод, соединяющий нулевые точки источника и приемника). Кривые ЭДС трехфазных источников несинусоидальны: кроме первой гармоники имеются также третья, пятая, седьмая и т.д. Отличаются ли спектры линейных токов в этих двух схемах?
5. Каков спектральный состав тока нулевого провода трехфазной симметричной системы?
6. Каков спектральный состав напряжения между нулевой точкой генератора и нулевой точкой приемника?
7. В установившемся синусоидальном режиме в симметричной трехфазной цепи при соединении звездой линейное напряжение (действующее значение) больше фазного в 
раз. Как изменится это соотношение, если фазное напряжение несинусоидально и содержит кроме первой третью, пятую, седьмую и др. нечетные гармоники?
8. Одинаков ли спектральный состав линейных и фазных токов при соединении треугольником?
З а д а ч а 14.1
По заданному напряжению фазы симметричного трехфазного генератора (рис.14.1, табл.14.1) запишите выражения напряжений двух других фаз и линейных напряжений.
З а д а ч а 14.2
Значение напряжения одной фазы симметричного трехфазного генератора указано в табл.14.1. Фазы генератора соединены звездой, генератор не нагружен (рис.14.1). Определите величину отношения 
.
Рис.14.1. Схема к задачам 14.1, 14.2 Рис.14.2. Схема к задачам 14.3, 14.4
З а д а ч а 14.3
Симметричный трехфазный генератор и нагрузка соединены по схеме «звезда–звезда» с нейтральным проводом (рис.14.2, ключ К закрыт). Напряжение одной из фаз генератора задано в табл.14.1. Сопротивления фазы нагрузки и нейтрального провода токам основной гармоники заданы в табл.14.2. Определите токи в фазах и нулевом проводе.
З а д а ч а 14.4
Симметричный трехфазный генератор и нагрузка соединены по схеме «звезда–звезда» без нейтрального провода (рис.14.2, ключ К разомкнут). Напряжение одной фазы генератора задано в табл.14.1. Сопротивления фазы нагрузки задано в табл.14.2. Определите токи в фазах.
Таблица 14.1
Исходные данные к задачам 14.1, 14.2, 14.3, 14.4, 14.5
| Вариант | Заданное напряжение, В |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|
Продолжение табл.14.1
| Вариант | Заданное напряжение, В |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|
Таблица 14.2
Значения сопротивлений к задачам 14.3, 14.4
| Вариант |  , Ом
|  , Ом
| Вариант | , Ом
| , Ом
|
| 1 | 8+j 6 | 10+j 2 | 16 | 4+j 12 | 8+j 6 |
| 2 | 2+j 4 | 4+j 2 | 17 | 5+j 6 | 10+j 3 |
| 3 | 2+j 5 | 4+j 3 | 18 | 12+j 10 | 6+j 5 |
| 4 | 4+j 10 | 8+j 5 | 19 | 6+j 6 | 12+j 3 |
| 5 | 5+j 8 | 3+j 4 | 20 | 8+j 14 | 16+j 7 |
| 6 | 12+j 4 | 14+j 2 | 21 | 7+j 5 | 14+j 3 |
| 7 | 6+j 2 | 12+j | 22 | 4+j 6 | 8+j 3 |
| 8 | 8+j 8 | 16+j 4 | 23 | 5+j 10 | 10+j 5 |
| 9 | 2+j 10 | 4+j 5 | 24 | 12+j 12 | 24+j 6 |
| 10 | 4+j 8 | 8+j 4 | 25 | 6+j 3 | 12+j 2 |
| 11 | 5+j 12 | 10+j 6 | 26 | 14+j 8 | 28+j 4 |
| 12 | 12+j 8 | 24+j 4 | 27 | 10+j 12 | 20+j 6 |
| 13 | 6+j 4 | 12+j 2 | 28 | 5+j 8 | 10+j 4 |
| 14 | 8+j 4 | 16+j 2 | 29 | 10+j 4 | 20+j 2 |
| 15 | 2+j 1 | 4+j 1 | 30 | 6+j 8 | 12+j 4 |
Таблица 14.2
Значения сопротивлений к задачам 14.3, 14.4
| Вариант | , Ом
| , Ом
| Вариант | , Ом
| , Ом
|
| 8+j 6 | 10+j 2 | 4+j 12 | 8+j 6 | ||
| 2+j 4 | 4+j 2 | 5+j 6 | 10+j 3 | ||
| 2+j 5 | 4+j 3 | 12+j 10 | 6+j 5 | ||
| 4+j 10 | 8+j 5 | 6+j 6 | 12+j 3 | ||
| 5+j 8 | 3+j 4 | 8+j 14 | 16+j 7 | ||
| 12+j 4 | 14+j 2 | 7+j 5 | 14+j 3 | ||
| 6+j 2 | 12+j | 4+j 6 | 8+j 3 | ||
| 8+j 8 | 16+j 4 | 5+j 10 | 10+j 5 | ||
| 2+j 10 | 4+j 5 | 12+j 12 | 24+j 6 | ||
| 4+j 8 | 8+j 4 | 6+j 3 | 12+j 2 | ||
| 5+j 12 | 10+j 6 | 14+j 8 | 28+j 4 | ||
| 12+j 8 | 24+j 4 | 10+j 12 | 20+j 6 | ||
| 6+j 4 | 12+j 2 | 5+j 8 | 10+j 4 | ||
| 8+j 4 | 16+j 2 | 10+j 4 | 20+j 2 | ||
| 2+j 1 | 4+j 1 | 6+j 8 | 12+j 4 |
З а д а ч а 14.5
Напряжение фазы трехфазного симметричного генератора (рис.14.3) задано в табл.14.1. Пренебрегая внутренним сопротивлением генератора, найдите мгновенные значения линейных и фазных токов, рассчитайте соотношение 
. Сопротивления участков цепи токам основной гармоники приведены в табл.14.3.
Рис.14.3. Схема к задаче 14.5
Таблица 14.3
Значения сопротивлений к задаче 14.5
| Вариант |  ,
Ом
|  ,
Ом
|  ,
Ом
| Вариант | ,
Ом
| ,
Ом
| ,
Ом
| Вариант | ,
Ом
| ,
Ом
| ,
Ом
|
ЗАНЯТИЕ 15
