ZASADY ENERGOELEKTRYKI

Transkrypt

1 Ceay Łcyk ZASADY ENEGOELEKTYK DODATEK y k ł a d y o l i c e i o w e

2 44 Zaady eegoelektyki SS TEŚC D.. Taoato tójaowy D.. ayy idkcyje... 5 D.. ayy pąd tałego... 6 D.4. Tójaowe liie ailające... 6

3 Dodatek 45 D.. TANSFOATO TÓJFAZOWY ykład -. ając dae katalogowe taoatoa tójaowego TEa-5/6 olicoo: a) paaety jego cheat atępcego o koigacji Γ - py apięci piewoty (y. D..) ) oc ieą agejącą c) wględe padki apięcia py ociążai pąde o watościach 5 i gdy ociążeie a chaakte: cyy idkcyjy o co 6 i pojeościowy o co 6 d) całkowite cye i iee oce włae oa pawości - py ociążeiach jw. Dae: S 5 kva 6 kv 4 kv 85 W (taty jałowe) C 65 W (taty ociążeiowe) % 45 % (apięcie wacia) i % 45 % (pąd wględy jałowy). y. D... Scheat Γ jedej ay taoatoa Woy i oliceia: S S a) C ( ałożeia ' ) Z Z S S % Z gdie Z j ce odpowiada ależość Z oa aalogice wyażeia a kładowe pocetowe taty apięcia: S C - cyą % S - ieą S % % % tąd olicoo i :. pooe C Ω 6 S 5 Z 6 % 45 6 S Ω Z Ω. pooe - C 65 % 6 % S 5 6 % 6 6 S 5 48 Ω Z oc

4 46 Zaady eegoelektyki % % % % 6 % 67 6 S 5 i tąd olicoo 6 85 Y Y S / ( ) S 6 58 Ω 45 % gdie Y G j B oa tąd olicoo: i Y S 5 G 5 Ω 45 kω % 6 Y 5 S G 466 S B Y G S Ω kω 6 B ) Q B B va i % 5 alo iacej: S S 5 5 VA Q S va B c) ałożeie: ' Z oc c y. D... Owód i odpowiadający wyke wkaowy pąd i apięć jedej ay taoatoa (po toie piewotej) wykoytay do wypowadeia woów a padek apięcia

5 Dodatek 47 ' ' (padek apięcia piewotego aowego) ( ) ' c (apięcie piewote aowe) i co c (podłża tata apięcia piewotego aowego) i co (popeca aowa tata apięcia piewotego) aowe apięcie aioowe - ałożeie: ' ( ) c oaceia: y - wględe ociążeie pądowe % - pocetowy padek apięcia y S S % % y S S % % wó dokłady: ( ) [ ] ( ) [ ] i co i co % % % % % x a a y y gdie: ( ) y a i co % % ( ) y i co % % a x woy pyliżoe - a podtawie owiięcia x x x x () ( ) y a i co % % () % () a x a % () % () () % wyiki oliceń y Chaakte ociążeia % % () % () 5 cyy idkcyjy co pojeościowy co cyy idkcyjy co pojeościowy co wyiki otyae e wo () odpowiadające podłżej tacie apięcia ą oaco- e iewielki łęde - wyiki otyae e wo () ą ado dokłade paktycie ełęde

6 48 Zaady eegoelektyki % S % d) Q Q Q y Q y S S y C % co co y S co η wyiki oliceń y Chaakte ociążeia Q (va) (W) (W) η 5 cyy idkcyjy co pojeościowy co cyy idkcyjy co pojeościowy co ykład -. okaao jak wpływają iay idkcji agetycej wywołae iaai apięcia ailającego oa pełącaie acepów wojeia piewotego a taty ocy w dei oc agejącą Q pąd jałowy oa paaety cheat atępcego ( ) taoatoa tójaowego TEa-5/6 (adaego popedio). Zakłada ię że idkcja agetyca w cały dei (w kolach i jaach) jet jedakowa watość akyala tej idkcji py ailai apięcie aioowy wyoi B T ( - idek oacający watości oiale). yjęto chaakteytykę ageowaia deń 5 aiecoą w podęcik Elektotechika podtawowa (t. 5 ad. 7-). Woy i oliceia: - apięcie k B tąd idkcja B k k oa B B gdie: k k - tałe - lica wojów wojeia piewotego i pekładia taoatoa legające iao wktek petawiaia pełącika acepów py cy k (k tała kład połąceń - lica wojów wojeia wtóego) - taty ocy w dei gdy cot. to h w kh B k w B k B oa gdie: k h k w k - tałe - pąd agejący tąd H H k H B B 4 oc agejąca Q gdie: H ( B ) oa Q Q H k 4 - tała H H

7 Dodatek 49 - oc jałowa Q S pąd jałowy S tąd S S - eytacja popeca (py apięci piewoty) ate - eaktacja popeca (py apięci piewoty) Q ate H H Q Q - eytacja podłża i eaktacja podłża (py apięci piewoty) ależe od licy wojów wojeia piewotego (poycji eowej pełącika acepów odpowiadają: oiala lica wojów oiala watość pekładi oa oiale watości eytacji podłżej i eaktacji podłżej e iaą licy wojów w tok ieia ię pekładia w tok olicoe oiale watości eytacji podłżej i eaktacji podłżej odieloo po połowie a wojeie piewote i wtóe): (piewy kładik wyażeia a odoi ię wpot do iay dłgości dt awojowego wa e iaą aś dgi - peliceie eytacji e toy wtóej a toę piewotą wg ieioej watości pekładi) (piewy kładik wyażeia a wyika wpot e iay idkcyjości wa e iaą licy wojów aś dgi - peliceie eaktacji e toy wtóej a toę piewotą wg ieioej watości pekładi) ate 5. pyjęto iay pekładi o: 5% 5% oa iay apięcia ailającego o: % 5% 5% (wględe watości oialych: pekładi i apięcia )

8 5 Zaady eegoelektyki wyiki oliceń (ajieje i ajwięke watości wględe wyików pogioo) / / B / B B (T) H (A/) H / H / (W) Q / Q / / Q (va) S (VA) S / S / / / / / / / / wato aważyć że wytkie adaych wielkości cechje dża ważliwość a iay pekładi i apięcia ailającego py cy w ajwięky topi odoi ię do: Q i S i oa.

9 Dodatek 5 ykład -. okaao że iay pekładi tójaowego TEa-5/6 (wyżej adaego) wywołae pełącaie acepów wojeia piewotego wpływają a watość ociążeia py któy pawość taoatoa jet ajwięka. Woy i oliceia: y - wględe ociążeie pądowe (oaceie jw.) taty ocy w iedi: cyli C C C C y C 5 taty ocy w dei (gdy cot. i cot ): cyli waek ajwiękej pawości (py y y ax ): C cyli y C ax 5 C tąd yax wyiki oliceń / y ax

10 5 Zaady eegoelektyki D.. ASZYNY NDKCYJNE ykład -. ając dae katalogowe tójaowego ilika klatkowego S- -6A olicoo: a) oce (pooą cyą i ieą) poieae ieci py pacy aioowej ) poślig i oet - py pacy aioowej oet akyaly oet ochowy i pąd ochowy c) poślig kytycy watość / oa watości pędkości ootowej py iedociążei oete w 5% i peciążei oete w 5% d) taty ocy cyej w wojei wiika i w wojei tojaa py pacy aioowej. Dae aioowe: 8 V 5 H 4 kw 96 o/i 97 A η 85 co 75 / 6 / 7 /. Woy i oliceia: a) S VA 64 kva alo S co kw 4 85 η S i kw Q 4 kva alo Q S kva 96 ) 4 gdie to pędkość ychoica ilika olicoa e wo 6 dla doyślej p licy pa iegów p (lica atala) py któej jet ajliżą wyżą od olicoych tak lic: (ttaj 96 o/i więc wak > 96 wyika że o/i aś p ) N ω π π N N A c) poślig kytycy - e wo ędącego owiąaie cególy algeaicego ówaia kwadatowego ykaego pocoego wo Kloa - ( ) 4

11 Dodatek 5 daych katalogowych - kat 7 9 e wo Kloa py och ( ) - ol 44 iegodość powyżych watości (44 9) świadcy o ietadadowy (iekołowy) pekoj pętów klatki ktkjący tw. wypieaie pąd w caie och (watość 9 tok / jet ocywiście wiaygoda) wyklca to toowaie wo Kloa w akeie watości poślig likich lec ie pekeśla jego pydatości w akeie < < co wykoytao poiżej poślig y - e wo ędącego owiąaie ogóly algeaicego ówaia kwadatowego (ykaego pocoego wo Kloa) wyeie (ociążeie echaicy) wględy y / jako iea ieależa - y y y tąd ( ) 96 pędkość ootowa ( ) y y - 5 ( 96) 98 5 ( 64) 98 o / i o / i d) taty ocy w wojei wiika py pacy aioowej - ( ) C gdie - taty echaice wykle pyjje ię 5 więc C W 4 ałożoo że ilik a ajwięką pawość py ociążei aioowy więc łące taty w wojeiach tojaa i wiika py pacy aioowej - η 85 4 C C C 95 W η 85 ate taty w wojei tojaa py pacy aioowej - C C C W C C C

12 54 Zaady eegoelektyki ykład -. Wypowadoo woy dotycące och ilika pieścieiowego t. doo oika o odpowiediej licie ekcji oa oliceia ajwiękych i ajiejych watości chwilowych oet ochowego i pąd ochowego. ając dae katalogowe ilika pieścieiowego doao do iego taki oik że wpółcyik echaicy ieówoieości oet ε oa: a) ) 5 gdie - ajwięke i ajieje watości chwilowe oet w caie och py cy > (waek dokoaia och). a). WNK OZSZNK ( ekcji) w. w d d d ) / k k k / 8 k / 6 / ax i ax i ax i ax y. D... Ojaśieie yoli wiąaych oche ilika pieścieiowego: a) cheat połąceń eleetów w każdej a wiika ) chaakteytyki echaice i pokaae a ich iay poślig i oet ilika w caie och oikie -ekcyjy apięcie idkowae w każdej a wiika py atyay wiik ( ) w eaktacja ay wiika py atyay wiik w eytacja ay wiika... eytacje ekcji oika k ey chaakteytyk (k chaakteytyka atala ey ekcji oika i chaakteytyk - w kolejości peciwej do topi och)

13 Dodatek 55 Wypowadeie woów do doo oika yjęta eacja eytoów ekcyjych i chaakteytyk (peciwa do eacji topi och) powala ykać poty api woów. Watość eytacji każdej a owod wiika ieia ię od a piewy topi och (k ) do w a otati topi och (k ). Wpółcyiki ochowe echaice : - peciążalość oete λ λ λ (och oża pepowadić gdy > t. λ <λ ) - ieówoieość oet λ ε λ - poślig iialy a topi k wg wo (.4) od. t. 89 ( λ λ ) i k k k α gdie α λ λ λ 5 α α - poślig akyaly a topi k wg wo jw. ( λ λ ) k ax k k α gdie α λ λ λ 5 α α py cy: i k ax k k ' k k ( jet eaktacją wacia tj. ą eaktacji ay tojaa i eaktacji ay wiika py atyai pelicoej a toę tojaa pat: od. y..5 a t. 86) ' k k k α ate ε (wpółcyik twooy aalogicie do ε ' ). α k k k ε Woec tego py ałożei ekcji oika: ale ax α (gdy to ax jak a y. 8..) cyli α tąd ε (*) α Jeśli ałożyć ekcji oika to ε jeśli py ty dodatkowa ekcja oika (ieitiejąca w ecywitości) a yć żyta (owie) a pocątk i atych- ' k

14 56 Zaady eegoelektyki iat odłącoa to cyli poślig kytycy poycjojący wie- i α chołek dodatkowej (poocicej) chaakteytyki echaicej wyoi α tąd ε (**) α Watość ε oża olicać e wo (*) wiąaego pope α oete alo e wo (**) wiąaego pope α oete. Dodatkowa chaakteytyka (o ee ) i odpowiadająca jej dodatkowa ekcja oika ie ają ealego a jedyie oliceiowe aceie. eytacje każdej a wiika i ekcji oika: w ε w ( ) ε k k k ε w ε k k ε k.... Ziay topi ochowych achodą py poślig i k ax k woec tego: - a podtawie wo (.) od. t. 87 wpółcyik ochowy pądowy (ieówoieość pąd) ' k ax i k ε i ' i k ax k - a podtawie wo (.5) od. t ieówoieość oet ε ' k ' k i k ' ' k ε k ax k ε i więc ε ε ε. i Ay ykać gody ałożeie peieg och pełącaie ekcji oika powio wytępować py atępjących watościach poślig: i k i k k... i. ε i Zachodi py ty wiąek:. α y ałożei woy pacają ię: λ α α ε ε λ.

15 Dodatek 57 Oliceia Dae aioowe ilika pieścieiowego SZe-56i : 8 V 5 H 4 kw 955 o/i 9 A η 855 co 77 V A λ /. Oliceia poocice ( λ ) 45 ( ) 9 λ Ω ( 45) w ( ) oża też iacej (ale wykle wyik jet tochę awyżoy) - 45 Ω pyjęto więc w Ω w 484Ω w N ω π π 955 λ 4 N. Doó oika a) ałożeie: (oik -ekcyjy) λ λ α α 9 ε 448 α 9 ε λ 5 α α 9 cyli. py ą pełioe oa wyagaia ( λ < λ i ε ) ε ε ε i ( ε ) (448 ) Ω w ε Ω w ax ax ax 9 ε 448 achodi ocywiście wiąek 9. ax i

16 58 Zaady eegoelektyki Oliceie ektealych watości oet i pąd w caie och: N 7 N ε 869 koytając e wo ogólego olica ię oa akia pąd - ax ( 45) A 98 A ax ax i ε i 9 A ) 5 λ λ 5 α λ λ 4584 * ałożeie: (oik -ekcyjy) ε 75 α α 4584 α λ 5 α > α 69 ε λ λ > cyli. py ie jet pełioe żade wyagań ( λ < λ i ε ) ** ałożeie (oik -ekcyjy) ε 74 α α 4584 α λ 5 α < α 67 ε ε

17 Dodatek 59 ε λ λ 75 > cyli. py ie jet pełioe dgie wyagaie ( ε ) *** ałożeie (oik -ekcyjy) ε 959 α α 4584 α λ 5 α < α 4 λ 54 ε 78 < λ cyli. py ą pełioe oa wyagaia ( λ <λ i ε ) ε ε ε i ( ε ) (959 ) 5Ω w ε Ω ε Ω ε ε Ω ε Ω w w ε Ω w ax ax ax 5 ε 959 ax 5 ax 6 ax 6 ax ε 959 ε 959. Oliceie ektealych watości oet i pąd w caie och: N λ 585 N alo 585 N λ 54 ε 78 ax ( 987) 484 ax 59 4 A A ax ax i ε i 59 A....

18 6 Zaady eegoelektyki D.. ASZYNY ĄD STAŁEGO ykład -. Wypowadoo woy dotycące och ilika ocikowego pąd tałego t. doo oika o odpowiediej licie ekcji oa oliceia ajwiękych i ajiejych watości chwilowych oet ochowego i pąd ochowego. ając dae katalogowe ilika ocikowego pąd tałego py ałożei: 5 i gdie - ajwięke i ajieje watości chwilowe oet w caie och doao oik o ajiejej licie ekcji. a) TWONK OZSZNK ( ekcji) ac d d d ) / / 8 / 6 k k / 4 k k / / 5 / 5 / 5 y. D... Ojaśieie yoli wiąaych oche ilika ocikowego: a) cheat połąceń eleetów w owodie wiika ) chaakteytyki echaice i pokaae a ich iay oet i pędkości ilika w caie och oikie -ekcyjy (tień wdający a w caie och tałą watość dlatego oet jet popocjoaly do pąd) apięcie ailające ac całkowita eytacja wojeń w owodie twoika ( poiięcie ieliiowej eytacji etyk cotki-kotato)... eytacje ekcji oika k ey chaakteytyk (k chaakteytyka atala ey ekcji oika i chaakteytyk - w kolejości peciwej do topi och)

19 Dodatek 6 Wypowadeie woów do doo oika Wpółcyik ochowy - ieówoieość och: ε. Watość eytacji owod twoika ieia ię od a piewy topi och (k ) do ac a otati topi och (k ). yjęta eacja eytoów ekcyjych i chaakteytyk (peciwa do eacji topi och) powala ykać poty api woów. eytacja ówa ie eytacji wojeń owod twoika i wytkich ekcji oika (włącaych a pocątk och) wyaca watość akyalą pąd ochowego - godie e woe:. Ze wględów oliceiowych wpowada ię dodatkową (ieitiejącą w ecywitości) ekcję oika o ee włącaą (owie) i atychiat odłącaą a pocątk och. eytacja ówa ie eytacji i dodatkowej (ikcyjej o ee ) eytacji ekcji oika wyaca watość pąd pełącaia ekcji oika - godie e woe:. y pełącai eytacji ochowej k a k- pędkość k ie ieia ię więc apięcie idkowae E k też ię ie ieia tąd: E k cego wyikają ależości: k Ek i k ac ε ( ε ) ac k ε k k k k ε ac ε k k ε gdy k.... oieważ ε i ac ac ε więc ε. ac ac ełącaie ekcji oika powio odywać ię py watościach pędkości k ( k ) ( ) k k ε k....

20 6 Zaady eegoelektyki Oliceia Dae aioowe ilika ocikowego pąd tałego Z 64a : V 9 A 4 kw o/i η 8. Oliceia poocice N ω π π ac 5 ( η ) 5 ( 8 ) 854Ω 9 5 ε 6 5 ε (5 9) ac ac > < 6 4 ε 566. > Doó oika ( ε ) 854 (566 ) 48Ω ac ε Ω ε Ω ε Ω 4 ε Ω ac ε Ω ε Ω ε Ω 4 Oliceie ektealych watości oet i pąd w caie och N ε N A ε A.

21 Dodatek 6 D.4. TÓFAZOWE LNE ZASLAJĄCE ykład 4-. Olicoo padki apięcia w pktach odiocych oa taty ocy cyej i ieej a pocególych odcikach i w całej ailaej jedotoie liii tójaowej o apięci aioowy 4 V. Na poiży yk pedtawiający cheat kład ailaia ą podae watości paaetów odcików liii (ipedacja epoloa pewodów aowych) i odioów (oc cya wpółcyik ocy chaakte). A ( j ) Ω B (4 j ) Ω C kw 7 kw co co 8 (idkc.) yjje ię że watości padków apięcia ą w pyliżei ówe watościo odpowiadających i podłżych tat apięcia (od. 5 t. 6 dodatek t. 47). W oliceiach koyta ię e woów w któych wytępją oce odioów alo e woów w któych wytępją pądy odioów (od. 5 t. 6). y olicai padk apięcia a końc liii oża połżyć ię etodą odcikową alo etodą oetów. Dla kaaia ożliwości oliceiowych i pawdeia wyików apeetowao wytkie wyieioe pocedy. opływ ocy w kładie Woy i oliceia A j B j C j Q j Q B j Q B C j Q C Ω Ω 4Ω Ω 4 7Ω Ω AC AC kw co B tg B Q tg B B B B 7 kw co 8 (idkc.) tg 75 tg 55 kva C C Q C C C C 7 kw Q Q Q kva B C 7 kw Q Q 55 kva C C B C Oliceie padków apięcia a podtawie opływ ocy - Q ( 55) 88 V 4 AC 4 Q ( ) 84 V (etoda odcikowa) Q

22 64 Zaady eegoelektyki AC 4 B Q B AC C AC Q ( ) 84 V (etoda oetów). Oliceie tat ocy a podtawie opływ ocy - Q ( 55 4 ) 6 C 9 W Q ( ) 6 94 W AC W Q Q ( 55 4 ) va Q Q ( ) va QAC Q Q va. opływ pąd w kładie A j B j C c j c j c B j B c C j C Ω Ω 4 Ω Ω 7Ω Ω AC AC B c B 4 A B c B tg B 4 C 7 c C A C c C tg C A 4 c c c B C 4 46 A B C A. c c C A C 758 A. Oliceie padków apięcia a podtawie opływ pądów - AC c ( ) ( ) 88 V c c ( ) ( ) 84 V (etoda odcikowa)

23 Dodatek 65 AC c c ( B B C ) AC AC C ( ) 84 V (etoda oetów). Oliceie tat ocy a podtawie opływ pąd - c ( ) ( ) 9 W c ( ) 4 ( 758 ) 94 W AC 9 94 Q Q Q 46 W c ( ) ( ) 797 va c ( ) ( 758 ) 957 va AC Q Q 754 va. ykład 4-. Doao ateię kodeatoów w kładie tójkąta pyłącoą do ajdjącego ię a końc liii odioika tójaowego (paaety liii i odioika - a yk) w cel ykaia wypadkowego wpółcyika ocy w pkcie odiocy o watości 9. Olicoo też o ile w wyik tej opeacji ieją ię: padek apięcia oa taty ocy cyej i taty ocy ieej w liii ailającej. L j L ( j ) Ω Woy i oliceia co (idkc.) co (idkc.) tg tg ( tg tg ) ( 7 48) 759 kva Q C QC C 5 F 5 F π π 5 4 Q C π C C Ze iejeia peyłaej ocy ieej wyika iejeie padk apięcia i tat ocy: Qc ( ) L ( tg ) Q Q ( ) L tg L ( tg ) Q Q ( Q ) Q Q L tg L Q C kw co 65 (idkc.) 4 V () W (Q) va () V