РАЗВЕТВЛЕННАЯ ЦЕПЬ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА
в этом документе содержатся решения для вариант 17
Содержание задания

Заданием предусматривается выполнение расчетов симметричных и несимметричных трехфазных цепей с динамической нагрузкой.
В качестве исходной в задании рассматривается схема электроснабжения с двумя приемниками, один из которых представляет собой статическую нагрузку с сопротивлением Zн, другой – динамическую нагрузку в виде асинхронного двигателя Д с изолированной нулевой точкой 0”. Предполагается, что двигатель работает в режиме холостого хода, потери в нем не учитываются. В некоторых вариантах имеется вторая статическая симметричная нагрузка, состоящая из резисторов R.
Несимметричный режим в цепи возникает в результате короткого замыкания в одной из ветвей схемы, или при подключении с помощью рубильника Р несимметричной нагрузки R. Основным методом расчета таких цепей является метод симметричных составляющих.
Несинусоидальный режим рассматривается в симметричной трехфазной цепи. Расчет выполняется на основе метода наложения. Ставится задача определения показаний приведенных на схеме вольтметра и амперметра. Предусматривается построение графика мгновенных значений тока в одном из линейных проводов линии.
Номер схемы соответствует порядковому номеру, под которым фамилия студента записана в групповом журнале. Числовые данные параметров элементов цепи приведены в таблице и выбираются в соответствии с номером группы.

Часть 1. Симметричная трехфазная цепь
В схеме исходной цепи короткое замыкание отсутствует, или в зависимости от варианта схемы, рубильник Р – разомкнут. Режим в цепи определяется трехфазным генератором с симметричными синусоидальными напряжениями прямой последовательности, с фазной ЭДС ЕА, сопротивлениями статической нагрузки Zн, сопротивлениями прямой последовательности генератора Z г1, линии Z л1, двигателя Z д1.
1.1. Для фазы А начертить эквивалентную схему расчета с указанием параметров элементов. Рассчитать фазные токи и линейные напряжения на двигателе. Определить показания вольтметра и амперметра электромагнитной системы.
1.2. Проверить выполнение баланса активных мощностей.
1.3. Построить векторно-топографическую диаграмму цепи; показать на ней вектор напряжения на вольтметре и вектор тока в амперметре.

Часть 2. Несимметричная трехфазная цепь
В исходной цепи учитывается короткое замыкание или замыкание рубильника Р. Система ЭДС генератора синусоидальная, симметричная как и в части1.
2.1. Составить эквивалентные схемы и определить симметричные составляющие токов и напряжений на несимметричном участке линии.
2.2. По найденным в п. 2.1 симметричным составляющим рассчитать фазные токи и линейные напряжения на двигателе.
2.3. Проверить удовлетворение полученных результатов п.2.2 первому закону Кирхгофа.

Часть 3. Несинусоидальный режим в симметричной трехфазной цепи
В исходной схеме цепи короткое замыкание отсутствует или рубильник Р – разомкнут. ЭДС генератора симметричные, но не синусоидальные.
ЭДС фазы А:
где ЭДС фазы А основной гармоники (см. таблицу),
3.1. Для каждой из гармоник, на основе эквивалентных схем для фазы А, определить составляющие тока в амперметре и напряжения на вольтметре.
3.2. Вычислить показания вольтметра и амперметра.
3.3. Построить на одном графике кривые мгновенных значений отдельных гармоник и результирующего тока в амперметре. Указать периоды и начальные фазы гармоник.