16 Для построения векторной диаграммы необходимо рассчитать параметры ряда векторов.
17. Комплексное напряжение Ů X1 на X1:
Ů X1 = İ1Z(Х1); Ů X 1 = 91,33 + j57,1 = 107,7e j32 В.
18. Комплексное напряжение Ů X2 на X2:
Ů X2 = İ2Z(Х2); Ů X 2 = 95,75 - j54,71 = 110,3e- j29,74 В.
19. Комплексное напряжение Ů X0 на X0:
Ů X0 = İ Z(Х0); Ů X0 = 8,69 + j8,69 = 12,3e j45 В.
20. Комплексное напряжение Ů R0 на R0:
Ů R0 = İ Z(R0); Ů R0 = 8,698 - j8,680 =12,29e - j45 В.
21. Комплексное напряжение Ů00 на Z0:
Ů00 = İ Z0; Ů00 = 17,38 + j0,0176 = 17,38e j0,06 В.
22. Выбираем масштабы для векторов тока, напряжения, строим векторную диаграмму с учетов результатов пунктов 9-21 (рис. 2.7, б).
Задача № 2.5
Электрическая энергия мощностью Р1 подводится к потребителю (приемнику) с активно-индуктивной нагрузкой (рис. 2.5, а) по двужильному кабелю с поперечным сечением S. В данном режиме через кабель протекает ток I (частота питающего напряжения 50 Гц), значение которого, естественно, меньше нормативно допустимого (предельного) тока Iпр для используемого кабеля. Действующее значение напряжения на входе сети равно
U = 220 В при коэффициенте мощности соsj1.
К сети (кабелю), параметры которой представлены в таблице 2.5, требуется подключить дополнительно (параллельно) осветительную (активную) нагрузку мощностью Pдоп. Однако при существующем режиме работы кабеля этого делать нельзя, так как ток нагрузки в подводящем кабеле, естественно, может превысить предельное значение, равное Iпр.
Увеличение активной мощности сети до заданного значения
(Р1 + Pдоп) при условии неизменного тока I в подводящем кабеле возможно повышением значения коэффициента мощности сети до величины соsj2. Это достигается подключением реактивной нагрузки с помощью конденсаторной батареи емкостью С, подключаемой параллельно нагрузке (рис. 2.5, б). В данном случае до компенсации через кабель протекает ток İ, равный İ R (рис. 2.5, а, в). После подключения ветвей с активным сопротивлением Rдоп и емкостью С (рис. 2.5, б) результирующий ток İ (ток кабеля) остается прежним, уменьшается лишь сдвиг фаз между Ů и İ от j1 до j2.
а) б) в)
Рис. 2.5. Схема без (а) и с батареей конденсаторов (б) и векторная диаграмма (в) сети
Таблица 2.5
Задание к задаче № 2.5
| Параметры | Последняя цифра номера зачетки | Пример | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| Iпр, A | 170 | 180 | 190 | 200 | 210 | 230 | 250 | 270 | 290 | 300 | 325 |
| I, А | 400 | 380 | 360 | 340 | 320 | 300 | 280 | 360 | 340 | 320 | 318 |
| Предпоследняя цифра номера зачетки | |||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| Р1, кВт | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 42 |
| Рдоп, кВт | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
С учетом параметров схемы, необходимо определить:
- коэффициент мощности соsj1 исходной схемы;
- коэффициент мощности соsj2 схемы с дополнительной конденсаторной батареей, обеспечивающей работу схемы при дополнительной осветительной нагрузке, но неизменном токе I в подводящем кабеле.
Для электрической схемы, соответствующей номеру варианта, выполнить следующие этапы расчета.