Кафедра “Теоретическая и общая электротехника”
Для студентов электротехнических специальностей всех форм обучения
Федеральное агентство по образованию
Нижегородский государственный технический университет
им. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА
- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Электротехника и электроника. Т6.3 презентация
Содержание
- 1. Электротехника и электроника. Т6.3
- 2. г. Нижний Новгород, ул. Лескова, 68, т.
- 3. Трехфазные цепи Тема 6.3
- 4. Трехфазные цепи – это совокупность трех однофазных
- 5. Электротехника и электроника , ,
- 6. Преимущества трехфазной цепи При одинаковой передаваемой
- 7. Генерирование и распределение электрической энергии осуществляется
- 8. Принцип построения трёхфазного генератора
- 9. Синхронный генератор
- 11. Схемы замещения синхронного генератора, соединенного звездой
- 12. Синхронная машина - ЭМ переменного тока, в
- 13. Электротехника и электроника Дизель-генератор 1 - возбудителя,
- 14. Электротехника и электроника Турбогенератор 1 - возбудитель
- 15. Электротехника и электроника ГИДРОГЕНЕРАТОР 1 - грузонесущие
- 18.
- 19. Соединения обмоток генераторов или трансформаторов
- 20. Линейными напряжениями называются напряжения между
- 21. а) звездой:
- 22. б) треугольником:
- 23. В нормальном режиме фазные ЭДС генераторов
- 25. Волновая диаграмма при
- 27. Векторная диаграмма при
- 28. d 300
- 29. d 300 UA UC UB При α =900
- 30. Соотношение между линейными и фазными напряжениями или
- 31. ЛИНЕЙНОЕ НАПРЯЖЕНИЯ ОПЕРЕЖАЮТ ФАЗНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА УГОЛ 300
- 32. Линейные напряжения:
- 33. Где: - комплексы действующих значений
- 34. Линейными проводами называются провода отходящие от
- 35. Линейные напряжения- это напряжения между линейными проводами(фазами).
- 36. UC UB UA
- 37. Фазовый оператор
- 38. Тогда
- 39. Таким образом
- 40. В результате фазные напряжения
- 41. В результате линейные напряжения
- 42. Фазные напряжения
- 43. Линейные напряжения
- 44. Классификация приемников Приемники, включаемые в трехфазную цепь могут быть: -трехфазными -однофазными -двухфазными
- 45. Электротехника и электроника Устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- 46. Электротехника и электроника Устройство трехфазного асинхронного двигателя
- 47. Электротехника и электроника Асинхронный двигатель с фазным
- 49. ТИПЫ НАГРУЗОК Симметричная нагрузка, соединенная:
- 50. Трехфазная цепь с несимметричной нагрузкой
- 51. Нагрузка соединена звездой с нулевым проводом. СХЕМА
- 52. Исходные условия Напряжения(Э.Д.С.) источника симметричны Нагрузка (приемники) несимметричны Za ≠ Zb≠ Zc
- 53. Расчет цепи при ZN = 0 UA
- 54. Векторная диаграмма
- 55. UA Uc UB C A B Ia Ia+Ib IN IC Ib +j -1 +1 -j
- 56. В этом случае напряжения на
- 57. При ZN= 0 расчет токов и
- 58. Расчет цепи при ZN ≠ 0 В
- 59. Векторная диаграмма ZN ≠ 0 UN≠ 0
- 60. UC UA UB UN Ua Ub Uc n N +j +1 -1 -j
- 61. При наличии сопротивления в нейтральном проводе
- 62. Соединение несимметричных приемников треугольником
- 63. Схема соединения нагрузки с источником
- 64. Схема соединения нагрузки
- 65. Дано:
- 66. Определить: а) фазные токи б) линейные токи
- 67. По закону Ома:
- 68. По первому закону Кирхгофа: Сложение ур-ний дает сумму линейных токов
- 69. Независимо от характера нагрузки при соединении
- 70. Выбор схемы соединения осветительной или силовой
- 71. Известно 3 схемы соединения нагрузок: звезда,
- 72. ПРИМЕРЫ 1. Определить схему соединения осветительной нагрузки,
- 73. 3.Определить схему соединения обмоток 3ф.двигателя, если:
- 74. Мощность в трехфазной цепи
- 75. Мощность в трехфазной цепи Полная (комплексная) мощность
- 76. ГДЕ Р – активная составляющая мощности,
- 77. Известны соотношения UЛ и UФ для различных схем соединения нагрузок
- 78. Тогда можем записать для симметричной нагрузки: Для
- 79. Измерение мощности в трехфазных цепях
- 80. Измерение мощности осуществляется ваттметрами, которые имеют
- 81. При этом ваттметр имеет четыре клеммы W
- 82. где Показание ваттметра:
- 83. Измерение активной мощности в трехфазных цепях
- 84. В любых 4х проводных цепях (схемы звезда
- 85. W * * Для симметричной нагрузке
- 86. Способ двух ваттметров W * *
- 87. Измерение суммарной мощности 3х фазной цепи можно
- 88. Показания 2х ваттметров: Р = Р1+ Р2
- 89. Ukd – это мгновенные значения напряжений
- 90. По первому закону Кирхгофа: i2 =
- 91. Электротехника и электроника Рекомендуемая литература 1.
- 92. Тема 6.3 Закончена Благодарю за внимание
Слайд 1 С.Н. Охулков
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
И ЭЛЕКТРОНИКА
Слайд 2г. Нижний Новгород, ул. Лескова, 68, т. (831) 256-02-10
Автозаводская высшая школа
управления и технологий
Очная и заочная форма обучения
- Автомобили и автомобильное хозяйство
- Автомобиле- и тракторостроение
- Технология машиностроения
Слайд 4Трехфазные цепи – это совокупность трех однофазных цепей, в которых действует
3 синусоидальных Э.Д.С. одной и той же частоты, сдвинутых относительно друг друга на угол 1200 и создаваемых общим источником энергии.
Слайд 5Электротехника и электроника
,
,
.
Трехфазные цепи
При вращении ротора в обмотках А,
В, С статора
генерируются напряжения, имеющие одинаковую
частоту и амплитуду, но сдвинутые относительно друг друга на угол.
Мгновенные значения ЭДС трехфазного источника:
генерируются напряжения, имеющие одинаковую
частоту и амплитуду, но сдвинутые относительно друг друга на угол.
Мгновенные значения ЭДС трехфазного источника:
Слайд 6Преимущества трехфазной цепи
При одинаковой передаваемой
мощности 3Х фазные цепи
экономичнее 3Х
однофазных цепей
2. Трехфазная цепь позволяет
достаточно просто получать вращающее магнитое поле
3. Трехфазная цепь позволяет
получать 2а эксплуатационных U
Слайд 7 Генерирование и распределение электрической энергии осуществляется посредством трехфазных цепей,
которые подключены
к обмоткам генераторов или трансформаторов, характеризуемых фазными ЭДС eA(t), eB(t), eC(t)
Слайд 9
Синхронный генератор
А
Х
N
S
Y
B
Z
C
Магнитопровод статора
Полюс ротора
Ротор
Обмотка ротора
Вал
Обмотка статора
Слайд 12 Синхронная машина - ЭМ переменного тока, в которой ротор и магнитное
поле токов статора вращаются синхронно, т. е. с одной и той же частотой вращения.
Трехфазные СГ – основные
источники электроэнергии :
мощность - на ГЭС: до 640 МВт,
на ТЭС - 800 -1200 МВт
Слайд 13Электротехника и электроника
Дизель-генератор
1 - возбудителя, 2 - обмотки возбуждения возбудителя, 3
- контактных колец, 4 -щеткодержателей, 5 - подшипниковых щитов, 6 - сердечника статора, 7 - полюсного наконечника, 8 - станины, 9 - обмотки статора, 10 - обмотки возбуждения полюсов ротора, 11 - остова, 12 - вала, 13 - выводов, 14 -подшипника
Слайд 14Электротехника и электроника
Турбогенератор
1 - возбудитель 2 - корпуса, 3 -
сердечника статора, 4 - секций водородного охлаждения, 5 - ротора.
Слайд 15Электротехника и электроника
ГИДРОГЕНЕРАТОР
1 - грузонесущие крестовины, 2 - корпус статора, 3
– сердечник статора, 4 - обмотки статора, 5 - полюса ротора, 6 – обмотки ротора, 7 - спицы ротора, 8 - обод ротора.
Слайд 20Линейными напряжениями
называются напряжения между
фазами ( UАВ, UВС, UСА)
Фазными напряжениями
Называются напряжения между
началом фаз (А,В,С,) и
нейтральной точкой N
(UА, UВ, UС)
Слайд 23 В нормальном режиме фазные ЭДС генераторов и трансформаторов образуют симметричную
систему, т.е. имеют одинаковую гармоническую форму, одинаковые частоту и амплитуду и сдвинуты по фазе относительно друг друга на 120 градусов
Слайд 34Линейными проводами называются
провода отходящие от начала фаз
генератора
Нейтральным проводом (нейтраль)
называется
провод, отходящий от
объединенных концов обмоток фаз
генератора
объединенных концов обмоток фаз
генератора
Слайд 35Линейные напряжения- это напряжения между линейными проводами(фазами).
Фазные напряжения – это напряжения
между линейными проводами (фазами) и нейтральным проводом
Слайд 44Классификация приемников
Приемники, включаемые
в трехфазную цепь могут быть:
-трехфазными
-однофазными
-двухфазными
Слайд 45Электротехника и электроника
Устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
Слайд 46Электротехника и электроника
Устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
1 - подшипник
2 - вал 3 - подшипниковый щит 4 - коробка выводов 5 - сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой 6 - сердечник статора с обмоткой 7 - корпус 8 - кожух вентилятора 9 - подшипниковый щит 10 - вентилятор 11 - подшипник 12 - обмотка статора 13-табличка с паспортными данными 14 - лапы 15 - болт заземления
Слайд 47Электротехника и электроника
Асинхронный двигатель с фазным ротором
1,7 - подшипники 2,6-подшипниковые щиты
3 - корпус 4-сердечник статора с обмоткой 5-сердечник ротора с обмоткой 8-вал 9 - коробка выводов 10-лапы 11-контактные кольца
Слайд 49ТИПЫ НАГРУЗОК
Симметричная нагрузка, соединенная:
Звездой
Треугольником
ZA = ZB = ZC = Zejφ ZAВ = ZBС = ZCА = Ze jφ
ZA = ZB = ZC = Z ZAВ = ZBС = ZCА = Z
φA = φB = φC= φ φAB = φBC = φCA= φ
ZA = ZB = ZC = Zejφ ZAВ = ZBС = ZCА = Ze jφ
ZA = ZB = ZC = Z ZAВ = ZBС = ZCА = Z
φA = φB = φC= φ φAB = φBC = φCA= φ
Слайд 51Нагрузка соединена звездой с нулевым проводом.
СХЕМА
Za
Zb
Zc
ZN
N
n
Ua
Ub
Uc
•
•
•
•
•
•
•
•
A
B
C
a
b
c
UA
UB
UC
IA
IB
IC
IN
UN
Слайд 52Исходные условия
Напряжения(Э.Д.С.) источника симметричны
Нагрузка (приемники) несимметричны Za ≠
Zb≠ Zc
Слайд 53Расчет цепи при ZN = 0
UA = Ua ; UB =
Ub ; UC = Uc
Фазные напряжения источника и нагрузки равны
Токи в фазах нагрузки различны
Алгебраическая сумма токов в фазах нагрузки равна току в нейтральном проводе
IA + IB + IC = IN
Слайд 56
В этом случае напряжения на
фазах нагрузки симметричны,
токи в фазах
различны как по
модулю, так и по углу, а в
нейтральном проводе появился
ток.
модулю, так и по углу, а в
нейтральном проводе появился
ток.
Таким образом, роль нейтрального
провода – выравнивать напряжение на фазах нагрузки
Слайд 57При ZN= 0 расчет токов и
напряжений в фазах нагрузки
можно проводить
отдельно на каждой фазе, т.к. изменение тока в одной фазе не влияет на токи в других фазах, а изменяется только ток в нейтральном проводе.
Слайд 58Расчет цепи при ZN ≠ 0
В этом случае напряжения на фазах
различные
Ua= UA – UN ; Ub= UB – UN ; Uc= UC- UN
Соответственно рассчитываем токи
Слайд 61При наличии сопротивления
в нейтральном проводе
напряжения на фазах
существенно различаются, что
приводит
к нарушению питания потребителей.
В нейтральный провод нельзя включать предохранители, выключатели и т.д.
В нейтральный провод нельзя включать предохранители, выключатели и т.д.
Слайд 63Схема соединения нагрузки с источником
a
b
c
•
•
•
•
•
•
EA
EC
EB
A
C
B
UAB
UAC
UBC
IA
IC
IB
Ica
Iab
Icb
Uca
Uab
Ucb
Zac
Zab
Zcb
Слайд 69Независимо от характера
нагрузки при соединении ее
треугольником (Δ)
алгебраическая сумма векторов
линейных
токов равна нулю.
Вывод: заведомо несимметричную нагрузку (если позволяет Uном) целесообразно включать Δ
Слайд 70Выбор схемы соединения осветительной или
силовой нагрузки в 3ф цепь
Осветительную нагрузку
всегда надо рассматривать как несимметричную
Включение в цепь двигателей можно рассматривать как симметричную нагрузку
Включение в цепь двигателей можно рассматривать как симметричную нагрузку
Слайд 71Известно 3 схемы соединения
нагрузок: звезда, звезда с нулем,
треугольник.
Для выбора
схемы соединения
необходимо знать следующее:
необходимо знать следующее:
1. Характер нагрузки
2. Номинальное напряжение приемника
3. Номинальное напряжение сети
Слайд 72ПРИМЕРЫ
1. Определить схему соединения осветительной нагрузки, если Uл= 380В, UН =
220В.
Ответ:
2. Определить схему соединения
осветительной нагрузки, если Uл= 380В,
UН = 380В.
Ответ:
Слайд 73
3.Определить схему соединения обмоток
3ф.двигателя, если: UЛ= 380В, UН=220В.
Ответ:
4.Определить схему соединения обмоток
3ф.двигателя,
если: UЛ= 380В, UН=380В.
Ответ:
Слайд 75Мощность в трехфазной цепи
Полная (комплексная) мощность в трехфазной цепи при несимметричных
нагрузках определяется суммой комплексных полных мощностей каждой из фаз
S = SA + SB +SC = P + jQ [BA]
При симметричной трехфазной нагрузке:
S = 3 SФ = 3(РФ +jQФ)
S = SA + SB +SC = P + jQ [BA]
При симметричной трехфазной нагрузке:
S = 3 SФ = 3(РФ +jQФ)
Слайд 76ГДЕ Р – активная составляющая
мощности, измеряемая в [ВТ],
а Q-
реактивная составляющая мощности, измеряемая в [ВАР]
РФ = UФ• IФ• cos φ
QФ = UФ• IФ• sin φ
S = 3 UФ• IФ (cos φ + j sinφ)
Слайд 80Измерение мощности осуществляется ваттметрами, которые имеют две обмотки: токовую обмотку с
малым сопротивлением и обмотку напряжения с большим сопротивлением
Слайд 84В любых 4х проводных цепях
(схемы звезда с нулем) для измерения
активной мощности
можно использовать 3и ваттметра. По одному в каждой фазе. Сумма их показаний даст потребление активной мощности в цепи.
Слайд 85
W
*
*
Для симметричной нагрузке можно использовать 1ваттметр. Умножая его показания на 3,
получим потребляемую мощность цепи.
Слайд 87Измерение суммарной мощности 3х фазной цепи можно осуществить с использованием 2х
ваттметров. Этот способ универсален и может применяться для любых схем соединения нагрузок
Слайд 88Показания 2х ваттметров:
Р = Р1+ Р2 = i1U13 + i2U23
Активная мощность
цепи:
P = P21 + P32+ P13 = i21U21+i32 U32+i13U13
По условию симметричного питания
U21 + U32 + U13= 0 U21 = - U32 – U13
Слайд 89Ukd – это мгновенные значения
напряжений в фазах нагрузки
Подставим в выражение
мощности
P = i21(-U32- U13)+ i32U32 + i13U13 =
= U32(i32 – i21) + U13(i13 –i21)
Слайд 90
По первому закону Кирхгофа:
i2 = i21 – i32
i1 = i13 –i21
Тогда: P = U32(- i2) + U13i1
а т.к. U23 = - U32 , то
P = i2U23 + i1U13
Слайд 91 Электротехника и электроника
Рекомендуемая литература
1. Алтунин Б.Ю., Панкова Н.Г. Теоретические основы
электротехники:
Комплекс учебно - методических материалов: Часть 1 / Б.Ю. Алтунин,
Н.Г. Панкова; НГТУ им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2007.-130 с.
2. Алтунин Б.Ю., Кралин А.А. Электротехника и электроника: комплекс учебно-методических материалов: Ч.1/ Б.Ю. Алтунин, А.А. Кралин; НГТУ
им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2007.-98 с.
3. Алтунин Б.Ю., Кралин А.А. Электротехника и электроника: комплекс учебно-методических материалов: Ч.2/ Б.Ю. Алтунин, А.А. Кралин; НГТУ
им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2008.-98 с
4. Касаткин, А.С. Электротехника /А.С. Касаткин, М.В. Немцов.-М.: Энергоатомиздат, 2000.
5. Справочное пособие по основам электротехники и электроники /под. ред. А.В. Нетушила.-М.: Энергоатомиздат, 1995.
6. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники.-3-е изд., перераб. И доп.-М.: Радио и связь, 1990.-512 с.: ил.
7. Новожилов, О. П. Электротехника и электроника: учебник / О. П. Новожилов. – М.: Гардарики, 2008. – 653 с.
Комплекс учебно - методических материалов: Часть 1 / Б.Ю. Алтунин,
Н.Г. Панкова; НГТУ им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2007.-130 с.
2. Алтунин Б.Ю., Кралин А.А. Электротехника и электроника: комплекс учебно-методических материалов: Ч.1/ Б.Ю. Алтунин, А.А. Кралин; НГТУ
им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2007.-98 с.
3. Алтунин Б.Ю., Кралин А.А. Электротехника и электроника: комплекс учебно-методических материалов: Ч.2/ Б.Ю. Алтунин, А.А. Кралин; НГТУ
им. Р.Е. Алексеева. Н.Новгород, 2008.-98 с
4. Касаткин, А.С. Электротехника /А.С. Касаткин, М.В. Немцов.-М.: Энергоатомиздат, 2000.
5. Справочное пособие по основам электротехники и электроники /под. ред. А.В. Нетушила.-М.: Энергоатомиздат, 1995.
6. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники.-3-е изд., перераб. И доп.-М.: Радио и связь, 1990.-512 с.: ил.
7. Новожилов, О. П. Электротехника и электроника: учебник / О. П. Новожилов. – М.: Гардарики, 2008. – 653 с.
