Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Курс инженерной графики и начертательной геометрии технического университета

Начертательная геометрия
ЕСКД
Сопряжение
AutoCAD
Черчение
Оформление чертежей
Выполнение чертежей
Практикум
Инженерная графика
Лекции
Карта сайта
На главную

Расчет электрических цепей в курсовых по электротехнике

Расчет выпрямителей, работающих на нагрузку с емкостной реакцией.

Аналитические формулы получим на примере однотактного трехфазного выпрямителя, схема которого и временные диаграммы, поясняющие его работу, приведены на рис. 1

Здесь приняты следующие обозначения: r — активное сопротивление фазы выпрямителя, равное сумме прямого сопротивления вентиля (полупроводникового диода) rпр и активного сопротивления обмоток трансформатора rтр, приведенного к его вторичной обмотке; Uн , Iн — номинальные значения выпрямленного напряжения и тока; U2макс, u2 — амплитудное и мгновенное значения напряжения на зажимах вторичной обмотки трансформатора; I2макс, i2 — амплитудное и мгновенное значения тока вторичной обмотки трансформатора и диода; θ - угол отсечки тока через диод; С0 — емкость конденсатора; R — сопротивление нагрузки.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1

Для определения закона изменения тока через диод составим уравнение по второму закону Кирхгофа в соответствии с эквивалентной схемой рис.1а. Это уравнение будет иметь вид:

u2 _ i2. r - Uн = 0 (1)

где

r = rпр + rтр (2)

Из уравнения (1) получим :

i2 = (u2 - Uн)/ r (3)

Выбрав начало отсчета в точке О'/ рис.1б, получим:

u2 = U2макс cos ωt (4)

При ωt = ± θ; i2 =0; u2 = Uн и учитывая выражение (4),

Uн = U2макс cos θ (5)

Подставив значения u2 и Uн в (3), получим:

i2 = [U2макс(cos ωt - cos θ)]/ r (6)

Пользуясь уравнением (6), найдем постоянную составляющую выпрямленного тока:

 

(7)

В уравнении (7) p — число импульсов в цепи выпрямленного тока за 1 период переменного напряжения.

Подставив в уравнение (7) значение U2макс из выражения (5), получим:

Iн = (pUнA)/(p r) (8)

где A = (tgθ — θ) – параметр, зависящий от угла θ;

A = (Iнp r)/( p Uн) (9)

r = rпр + rтр

Активное реактивное и полное сопротивления. Треугольник сопротивлений

.

Из этого следует, что модуль комплексного сопротивления:

. (3.44)

Следовательно, z можно представить как гипотенузу прямоугольного треугольника (рис. 3.13) — треугольника сопротивлений, один катет которого равен R, другой - х.

При этом

, (3.45)

. (3.46)

Зная или , можно определить угол .

Знак угла в выражениях для мгновенного значения тока определяется характером нагрузки: при индуктивном характере нагрузки () ток отстаёт от напряжения на угол и в выражении для мгновенного значения тока угол записывают со знаком минус, то есть ; при емкостном характере нагрузки () ток опережает напряжение на угол и выражение мгновенного значения тока записывают со знаком плюс, то есть .


7271f726
Выбор типа выпрямителя