Исследование цепи однофазного синусоидального напряжения с параллельным соединением приемников электрической энергии

3.       По результатам опытов вычисляем величины, входящие в табл. 3.


Табл. 3. Расчетные данные

P1

S1

QC1

cos φ1

S2

QL2

cos φ2

xL2

P

S

cos φ

L

Вт

ВА

ВАр

о.е.

ВА

ВАр

о.е.

Ом

Вт

ВА

о.е.

Гн

1

231

451,5

387,93

0,5116

215

214,48

0,070

214,48

246

290,25

0,848

0,683

2

231

451,5

387,93

0,5116

301

300,33

0,066

153,23

251

268,75

0,934

0,488

3

231

451,5

387,93

0,5116

344

342,69

0,087

133,86

261

262,30

0,995

0,426

4

231

451,5

387,93

0,5116

387

384,93

0,103

118,80

271

275,20

0,985

0,378

5

231

451,5

387,93

0,5116

430

427,64

0,105

106,91

276

279,50

0,987

0,340

6

231

451,5

387,93

0,5116

516

512,50

0,116

88,98

291

305,30

0,953

0,283

7

231

451,5

387,93

0,5116

602

596,66

0,133

76,10

311

382,70

0,813

0,242

8

231

451,5

387,93

0,5116

688

680,69

0,145

66,47

331

451,50

0,733

0,212

9

231

451,5

387,93

0,5116

774

763,84

0,161

58,94

356

537,50

0,662

0,188

10

231

451,5

387,93

0,5116

860

846,82

0,174

52,93

381

623,50

0,611

0,168

11

231

451,5

387,93

0,5116

946

928,72

0,190

47,97

411

720,25

0,571

0,153

12

231

451,5

387,93

0,5116

1075

1049,00

0,219

41,96

466

838,50

0,556

0,134


Вычислим эти величины для первого опыта:



Для остальных случаев вычисления аналогичны

4.       Используя данные табл. 2 и табл. 3 рассчитаем активные и реактивные составляющие то-ков всех ветвей:

Для первого опыта:



Для остальных случаев вычисления аналогичны

Данные расчета занесены в табл. 4. В этой же таблице представлены численные значения индуктивности из табл. 3.


Табл. 4. Расчетные данные.

L

I1a

I1p

I2a

I2p

Ia

Ip

Гн

А

1

0,683

1,074

1,804

0,070

0,998

1,144

-0,807

2

0,488

1,074

1,804

0,093

1,397

1,167

-0,407

3

0,426

1,074

1,804

0,140

1,594

1,214

-0,210

4

0,378

1,074

1,804

0,186

1,790

1,260

-0,014

5

0,340

1,074

1,804

0,209

1,989

1,284

0,185

6

0,283

1,074

1,804

0,279

2,384

1,353

0,579

7

0,242

1,074

1,804

0,372

2,775

1,447

0,971

8

0,212

1,074

1,804

0,465

3,166

1,540

1,362

9

0,188

1,074

1,804

0,581

3,553

1,656

1,748

10

0,168

1,074

1,804

0,698

3,939

1,772

2,134

11

0,153

1,074

1,804

0,837

4,320

1,912

2,515

12

0,134

1,074

1,804

1,093

4,879

2,167

3,075


По вычисленным значениям строим графики зависимостей сил тока в цепи I и ветвях I1 и I2, косинуса угла сдвига фаз cos φ от индуктивности катушки L.

Строим векторные диаграммы токов и напряжения:


а). I1p < I2p. Берем 9ий результат измерений: I1a = 1.074 А, I1p = 1.804 А, I2a = 0.581 А, I2p = 3.553 А, Ia = 1.656 А, Ip = 1.748 А.

б). I1p = I2p. Берем 4ий результат измерений: I1a = 1.074 А, I1p = 1.804 А, I2a = 0.186 А, I2p = 1.790 А, Ia = 1.26 А, Ip = -0.014 А.

в). I1p > I2p. Берем 1ий результат измерений: I1a = 1.074 А, I1p = 1.804 А, I2a = 0.070 А, I2p = 0.998 А, Ia = 1.144 А, Ip = -0.807 А.


Вывод: при увеличении индуктивности катушки с 130 до 425 мГн сила тока в цепи I и во второй ветви(с катушкой) I2 стремительно падают, при этом косинус угла сдвига возрастает. Реактивное сопротивление катушки меньше сопротивления конденсатора, поэтому через катушку протекает больший ток, чем через конденсатор. В этом случае цепь принимает индуктивный характер и сила тока отстает от напряжения(векторная диаграмма а).

При индуктивности катушки около 425 мГн сила тока в цепи принимает наименьшее значение I = 1.22 А, а косинус угла сдвига фаз равен 1. Реактивное сопротивление катушки и конденсатора равны, поэтому и реактивные составляющие токов в ветвях равны, сила тока в цепи синфазна напряжению(диаграмма б).

При дальнейшем увеличении индуктивности катушки с 425 до 685 мГн сила тока в цепи I начинает плавно увеличиваться, а сила тока во второй ветви I2 медленно уменьшаться, величина косинуса угла сдвига фаз падает. Реактивное сопротивление катушки становится больше сопротивления конденсатора, поэтому через катушку протекает меньший ток, чем через конденсатор. В этом случае цепь принимает емкостной характер и сила тока опережает напряжение(диаграмма в).

Изменение индуктивности катушки никак не влияет на силу тока в первой ветви I1 = const.


Страницы: 1, 2



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать