Основы электротехники (стр. 2 )

Для цепи с активным и индуктивным сопротивлением (рис. 3.1) рассчитать полное напряжение (U), активное напряжение (UR), индуктивное напряжение (UL), полную мощность (S), полное (Z), активное (R) и индуктивное сопротивление (ХL), вар, угол сдвига фаз между током и напряжением - j, если I = 10А, Р = 600 Вт, QL = 400

Решение:

1)  Определяем полную мощность .

2)  Определяем угол сдвига фаз между током и напряжением:

Из треугольника мощностей Р = S×Coosj, отсюда .

По таблице Брадиса определяем угол j = 34о, Sin34о = 0,5592.

3)  Определяем полное напряжение: ,

4)  Определяем активное напряжение из треугольника напряжений :

UR = U×Cosj = 72,1×0,832 = 60В

5)  Определяем индуктивное напряжение из треугольника напряжений:

UL = U×Sinj = 72,1×0,5592 = 40 В

6)  Определяем полное сопротивление из закона Ома:

7)  Определяем активное сопротивление из треугольника сопротивлений

R = Z×Cosj = 7,21×0,832 = 6 ОМ;

8)  Определяем индуктивное сопротивление из треугольника сопротивлений

XL = Z×Sinj = 7,21×0,5592 = 4 Ом.

Время на подготовку и выполнение:

подготовка 15 мин.;

выполнение 45 мин.;

оформление и сдача 30 мин.;

всего 1 час 30 мин.

Перечень объектов контроля и оценки

Наименование объектов контроля и оценки	Основные показатели оценки результата	Оценка
У1. Умение читать электрические схемы, вести оперативный учет работы энергетических установок.	Вычерчивание электрической схемы и выполнение расчета цепи переменного тока с активным сопротивлением и индуктивностью.	За каждую рассчитанную характеристику – 1балл. Итого – 8 баллов

За правильное выполнение практической работы выставляется положительная оценка – 8 баллов.

За не правильное выполнение практической работы выставляется отрицательная оценка – 0 баллов.

Практическая работа № 4

Расчет цепей переменного тока с активным и емкостным

сопротивлениями

Раздел 1. Основы электротехники

Тема 1.3 Цепи переменного тока

Цель работы - закрепление теоретических знаний по теме «Цепи переменного тока», формирование умения рассчитывать цепи переменного тока с активным и емкостным сопротивлениями.

В результате выполнения практической работы студент должен уметь: читать электрические схемы, вести оперативный учет работы энергетических установок.

Средства обучения:

1. Электротехники и электроника для сред. проф. образования / [и др.]. – 2-е изд., стер. – М. : «Академия», 2004. – 320 с.

2. Зайцев, , электроснабжение, электротехнология и электрооборудование строительных площадок [Текст] : Учеб. пособие для сред. проф. образования / , . – 2-е изд., испр. – М. : «Академия», 2004. – 128 с.

3. Полещук, по электротехнике и электронике [Текст] : Учеб. пособие для сред. проф. образования / . – М.: «Академия», 2004. – 224 с.

Учебно-методический материал по теме практической работы:

В цепях переменного тока с активным сопротивлением и емкостью (рис. 4.1) напряжение на активном сопротивлении совпадает по фазе с током, а напряжение на конденсаторе отстает от тока на угол 90о.

j

j

j

j

Рис. 4.1 Рис. 4.2

Общее напряжение (U) равно векторной сумме активного и емкостного напряжений и его можно определить по теореме Пифагора (рис. 4.2, а):

Общее сопротивление цепи по теореме Пифагора: , Ом (рис. 4.2, б).

Общая мощность цепи по теореме Пифагора: , ВА (рис. 4.2, в).

Из треугольника напряжений UR = U×Cosj, UC = U×Sinj (рис. 4.2, а).

Из треугольника сопротивлений R = Z×Cosj, ОМ; XC = Z×Sinj, Ом (рис. 4.2, б).

Из треугольника мощностей Р = S×Cosj, Вт; QC = S×Sinj, вар (рис. 4.2, в).

Ход работы:

1. Решение примера вместе с преподавателем.

2. Самостоятельное решение задач студентами по вариантам.

Задача. Начертить схему и рассчитать параметры, напротив которых в таблице 4.1 стоит знак «?»

Таблица 4.1 Исходные данные к практической работе № 4

Варианты	j	I, А	U, В	UR, В	UC, В	Z, Ом	R, Ом	XC, Ом	S, кВА	P, Вт	QC, вар
1	?	10	200	61,8	?	?	?	?	?	?	?
2	65	12	?	?	?	25	?	?	?	?	?
3	75	5	100	?	?	?	?	?	?	?	?
4	72	10	?	?	?	?	?	?	2,2	?	?
5	?	10	?	?	?	?	?	?	2,0	450	?
6	70	?	220	?	?	?	?	?	?	500	?
7	?	6	200	68,5	?	?	?	?	?	?	?
8	75	10	?	?	?	24	?	?	?	?	?
9	70	12	240	?	?	?	?	?	?	?	?
10	67	15	?	?	?	?	?	?	3,0	?	?
11	?	8	?	?	?	?	?	?	2,0	1000	?
12	75	?	250	?	?	?	?	?	?	500	?
13	?	11	220	49,5	?	?	?	?	?	?	?
14	70	8	?	?	?	26	?	?	?	?	?
15	65	10	150	?	?	?	?	?	?	?	?
16	77	12	?	?	?	?	?	?	2,4	?	?

Пример решения задачи