За да ги конвертирате вредностите во вистински, потребно е:

Точка погоре Јасзначи дека е комплексен.

За да не се меша со струјата, во електротехниката комплексна единица се означува со буквата „j“.

За даден напон имаме:


Кога решаваат проблеми, тие обично работат со ефективни вредности.

Во наизменична струја се воведуваат нови елементи:

L – [Gn]
Кондензатор [капацитивност] S – [F]

Нивните отпори (реактанси) се наоѓаат како:


(отпорот на кондензаторот е негативен)

На пример, имаме коло, поврзано е со напон од 200 V, со фреквенција од 100 Hz. Треба да ја најдеме струјата. Параметрите на елементот се поставени:

За да ја пронајдете струјата, треба да го поделите напонот со отпорот (од законот на Ом). Главната задача овде е да се најде отпор.

Комплексниот отпор се наоѓа како:


Ние го делиме напонот со отпорот и ја добиваме струјата.

Сите овие дејства практично се изведуваат во MathCad. Комплексната единица се става „1i“ или „1j“. Ако ова не е можно, тогаш:

  1. Удобно е да се направи поделба во експоненцијална форма.
  2. Собирање и одземање - во алгебарски.
  3. Множење - на кој било начин (двата броја во иста форма).

Исто така, да кажеме неколку зборови за моќта. Моќта е производ на струјата и напонот за DC кола. За кола со наизменична струја, се воведува уште еден параметар - аголот на фазно поместување (или поточно неговиот косинус) помеѓу напонот и струјата.

Да претпоставиме дека ги најдовме струјата и напонот (во сложена форма) за претходното коло.

Моќта може да се најде и со друга формула:

Во оваа формула е комплексот на конјугирана струја. Коњугат значи дека неговиот имагинарен дел (оној со j) го менува својот знак во спротивен (минус/плус).
Одг– значи вистинскиот дел (оној без ј).

Тоа беа формулите за активна (корисна) моќност. Во кола со наизменична струја, постои и реактивна моќност (генерирана од кондензатори, трошена од калеми).


Јас сум– имагинарниот дел од комплексен број (оној со j).

Знаејќи ја реактивната и активната моќност, можете да ја пресметате вкупната моќност на колото:

За да се поедностави пресметката на кола со директна и наизменична струја кои содржат голем број гранки, користете еден од поедноставените методи за анализа на кола. Ајде внимателно да го разгледаме методот на струја на јамката.

Тековен метод на јамка (MCT)

Овој метод е погоден за решавање на кола кои содржат повеќе јазли од независни кола (на пример, колото од делот за директна струја). Принципот на решението е како што следува:


Овој метод, како и другите (на пример, методот на нодални потенцијали, еквивалентен генератор, суперпозиција) е погоден и за кола со директна и за наизменична струја. При пресметување на кола на наизменична струја, отпорите на елементите се сведуваат на сложена форма на нотација. Во сложена форма се решава и системот на равенки.

Литература

Прилагодено електрично решение

И запомнете дека нашите решавачи се секогаш подготвени да ви помогнат со TOE. .

Задача за пресметка и графичка работа.

За трифазно коло на слика 1, кое содржи несинусоидна периодична (T=1/f=1/50=0,02s), emf. e A (t), e B (t), e C (t) со еднаква амплитуда E m, кои се разликуваат едни од други само со временско поместување за t f =2π/3ω=T/3, потребно е да се добие:


  1. Хармоничен состав на фазни емфс. – израз на првите три ненулти компоненти од серијата Фурие.

  2. Моментални вредности на линеарни напони.

  3. Моментални и ефективни вредности на фазни и линеарни струи

  4. Просечна моќност на оптоварување во периодот (вкупна, активна, реактивна) и фактор на моќност.

  5. Ефективната вредност на напонот помеѓу нултите точки на генераторот и оптоварувањето во случај на прекин на неутралната жица, откако претходно го претвори колото во еквивалентна ѕвезда.

  6. Користејќи го методот на симетрични компоненти, определете го отпорот Z 0 , Z 1 , Z 2 за сите компоненти на напоните и струите земени во предвид при прекин во фазата „ab“.

1. Почетни податоци.
Em=180 V; Раб=45 Ом; Rbc=40 Ohm; Rca=30 Ohm; Cca=75uF; Лабораторија=0,15 H;

основна хармонична фреквенција f=50 Hz. Облик на е.м.ф. - правоаголна.

Вчитај дијаграм за поврзување:
Слика 1. – Пресметана шема

^ 2. Проширување на серијата на Фурие.
Добивање на хармоничен состав на фазни емфс. Ќе ги произведеме првите три не-нула компоненти од серијата Фурие според податоците на нашата слика:

Слика 2. – Спецификуван не-синусоидален E.M.F.

Слика 3. – хармоници кои го сочинуваат напонот eA(t)
Ајде да ја најдеме ефективната вредност на фазните напони:

Слика 4 ја покажува вредноста
eSt=eAt+eBt+eСt≠0
Неговото присуство ја потврдува асиметријата на дадениот систем на несинусоидни трифазни емф. Оваа вредност е збир на сите хармоници со нулта низа (во овој случај, само хармоници од трет ред).

Моментални вредности на линеарни напони:

Ајде да ја најдеме ефективната вредност на линеарните напони:

^ 3. Пресметка на отпори:
За да најдеме линеарни струи, ги одредуваме вкупните комплексни отпори на првата, третата и петтата хармоница.
ab:,

Дозволете ни да ги одредиме сложените амплитуди на хармониците на тековната фаза „ab“:

Да ги одредиме сложените амплитуди на хармониците на тековната фаза „бс“:


Дозволете ни да ги одредиме сложените амплитуди на хармониците на тековната фаза „ca“:

Моментални вредности на фазни струи:


Слика 5. – Фазни струи

Ефективни вредности на фазни струи:

Да ги одредиме сложените амплитуди на хармониците на тековната линија „а“:

Да ги одредиме сложените амплитуди на хармониците на струјата на линијата „б“:

Дозволете ни да ги одредиме сложените амплитуди на хармониците на струјата на линијата „c“:

Моментални вредности на струи на линијата:

Слика 6. – линеарни струи
Ефективни вредности на струи на линијата:

^5 моќност:
Активна моќност на фазата „ab“:

Реактивна моќност на фазата „ab“:

Фактор на моќност на фазата „ab“:

Активна моќност на фазата „BC“:

Реактивна моќност на фазата „bc“:

Фактор на моќност на фазата „bc“:

Активна моќност на фазата „ca“:

Реактивна моќност на фазата „ca“:

Фазен фактор на моќност „ca“:

Вкупна активна моќност на трифазен систем:

Вкупна реактивна моќност на трифазен систем:

Целосна моќност:

Вкупни привидни моќи по фаза:

Очигледна моќност:

Привидната вкупна моќност е поголема од вистинската моќност.

Генерализиран фактор на моќност
^ 6. Пресметка на неутрален офсет:
Претворање на триаголник во еквивалентна ѕвезда:
Отпорност од фаза „а“:

Отпорност на фазата „б“:

Отпорност на фазата „в“:

Одредување на сложени амплитуди на напон помеѓу неутрални точки:

Ефективна неутрална офсет вредност:

^ 7. Распаѓање на симетрични компоненти:
Дозволете ни да го избереме прекинот на фазата „ab“ како итна ситуација. Бидејќи потенцијалот на точките a, b и c зависи само од параметрите на изворот, напоните на линијата ќе останат непроменети. Следствено, струјата во фазата „ab“ ќе биде еднаква на нула, а преостанатите фазни струи ќе останат непроменети.

Слика 9. – Коло со прекин во фаза „а“
Распаѓање на стресот:
Прва хармоника:


Петта хармоника:

Тековно распаѓање:
Прва хармоника:

Петта хармоника:

Користејќи го Омовиот закон, ги наоѓаме вкупните комплексни отпори на директна, негативна и нулта низа:
Прва хармоника:
Петта хармоника:


Слика 10. – Прва напонска хармоника

Слика 11. – Петти хармоничен напон

Сл12. Прва хармоника на струи

Сл13. Петти хармонични струи

Заклучок: Во текот на оваа работа, дојдов до заклучок дека при извршување на сложени пресметки како оние што се претставени погоре, потребна е речиси апсолутна точност и грижа, бидејќи една мала грешка или неточност повлекува низа неточни резултати, што има штетно ефект врз крајната работа.

Библиографија

Бесонов Л.А. . Учебник - М.: Гардарики 2000, 638 стр.

Теоретски основи на електротехниката. Т.И. Основи на теоријата на линеарни кола. Ед. П.А. Јонкина. - М.: Високо училиште, 1976 година, 544 стр.