К Р ТОЭ


Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Российский государственный профессионально-педагогический университет»
Факультет электроэнергетики и информатики
Кафедра электрооборудования и энергоснабжения
Контрольная работа
по дисциплине «Теоретические основы электротехники »
вариант №6
Работу выполнил: студент группы Зр-211СпЭ
Захаров Д.Н.
Работу проверил: Охапкин В.А.
Екатеринбург
РГППУ
2017
Задача 1. Особенности анализа электрических цепей постоянного тока.

Дано:
Решение.
1. Уравнения по законам Кирхгофа.
Выберем и покажем на схеме положительные направления токов ветвей, а также направления обхода независимых контуров.

Цепь содержит узла и ветвей. Необходимо определить 6 токов. Количество уравнений по 1-му закону Кирхгофа , по 2-му закону Кирхгофа: .
Уравнения по 1-ому закону Кирхгофа

уравнения по 2-ому закону Кирхгофа:

2. Определение токов в ветвях.
Используем метод контурных токов, выберем и обозначим контурные токи .

Составим систему уравнений для определения контурных токов

Подставим численные значения


Решаем систему уравнений методом Крамера, вычислим определители


контурные токи

Токи ветвей находим как алгебраическую сумму соответствующих контурных токов

3. Баланс мощностей.
Мощность источников энергии

мощность потребителей энергии

. Баланс мощностей соблюдается. Неточность объясняется погрешностью вычислений.
Задача 2. Расчет и анализ электрических цепей однофазного синусоидального тока

Дано:

Решение.
1. Определение токов.

Индуктивные и емкостные сопротивления

Начальную фазу ЭДС источника принимаем равной нулю, , поэтому
.
Полные сопротивления ветвей в комплексной форме

Эквивалентное сопротивление параллельных ветвей 2 и 3
,
эквивалентное сопротивление всей цепи

Находим ток первой ветви

напряжение на ветвях 2 и 3
.
Токи

2. Напряжения на участках цепи.

3. Полная комплексная, активная и реактивная мощность.
Мощности участков цепи

Мощность источника

Составим баланс мощностей
,

, баланс мощностей соблюдается.
4. Векторная диаграмма токов и напряжений.

Цветовая маркировка проводов.
Сегодня монтаж электропроводки немыслим без применения проводников в цветной изоляции. Цветовая маркировка – не дань моде и не маркетинговый ход производителя, который, как кому-то может показаться, желает красочно преподнести свою продукцию.
На самом деле это острая необходимость. Во-первых, цветовая маркировка позволяет указать назначение каждого проводника в той или иной группе для облегчения их коммутации. Во-вторых, значительно снижается вероятность появления ошибки в ходе монтажа проводов и, как следствие, возникновение короткого замыкания во время пробного включения или поражение электрическим током в процессе обслуживания и ремонта сетей.
Определенные цвета выбраны не случайно. Все разнообразие расцветок сведено к единому стандарту – ПУЭ. В них указано, что жилы проводов следует идентифицировать по цветовым или буквенно-цифровым обозначениям.
В рамках этой публикации будет рассмотрена цветовая маркировка проводов. С принятием единого стандарта цветовой идентификации электрических проводников значительно облегчилась работа по их коммутации. Каждая жила, имеющая определенное назначение, обозначается уникальным цветом: коричневым, серым, желтым, зеленым, синим и т. д.
Цветовая маркировка обычно выполняется по всей длине проводника. Допускается также идентификация на концах жил и в точках соединений, для чего применяются цветные термоусадочные трубки (кембрики) или цветная изолента.
Рассмотрим, как выполнена цветовая маркировка проводов в сети трехфазного, однофазного и постоянного тока.
Цвет проводов и шин при переменном трехфазном токе.
В трехфазных сетях шины и высоковольтные ввода трансформаторов на электрических станциях и подстанциях окраска выполняется следующим образом: желтым цветом окрашиваются провода и шины с фазой "A", зеленым с фазой "B", а красным с фазой "C".

Сеть постоянного тока - какой цвет проводов плюс и минус.
Помимо сетей переменного тока в народном хозяйстве используются цепи постоянного тока, которые находят применение в следующих областях:
• в промышленности, строительстве, складировании материалов (погрузочная техника, электротележки, электрические краны);
• в электрифицированном транспорте (трамваях, троллейбусах, электровозах, теплоходах, карьерных самосвалах);
• на электрических подстанциях (для питания автоматики и оперативных цепей защит).
В сети постоянного тока используется только два провода. В таких сетях нет фазного или нулевого проводника, а есть только положительная шина (+) и отрицательная шина (-).
По нормативным документам провода и шины положительного заряда (+) окрашивается в красный цвет, а провода и шины отрицательного заряда (-) должны быть синего цвета. Средний проводник (М) обозначается голубым цветом.

Если двухпроводная электрическая сеть постоянного тока создана путем ответвления от трехпроводной цепи постоянного тока, то положительный проводник двухпроводной сети обозначают тем же цветом, что и плюсовой проводник трехпроводной цепи, с которым он соединен.
Цвета проводов фаза ноль земля в электропроводке.
Для прокладки электрических сетей переменного тока применяются многожильные провода в разноцветной изоляции, что значительно упрощает монтажные работы и исключает путаницу.
Обозначение проводов по цвету особенно актуально, когда разводку делает один человек, а последующим обслуживанием или ремонтом будет заниматься другой. Иначе последнему придется постоянно искать то «фазу», то «ноль» при помощи пробника.
Кто работал со старой проводкой, тот знает, как это порой надоедает. Ведь раньше изоляция используемого в быту электрического кабеля была одноцветной – белой или черной.
Со времен СССР цветовая маркировка электрической проводки прошла ряд изменений, пока не был выработан определенный стандарт. Теперь каждый цвет токоведущего проводника определяет свое назначение в кабеле.
В наше время Нормативным документом, регулирующим цветовую маркировку изолированных или неизолированных проводников - является ПУЭ 7, где в соответствии с ГОСТ Р 50462 "Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям" должны быть использованы только определенные цвета и обозначения.
Основной задачей маркировки электропроводки является быстрота и легкость определения назначения проводников по всей длине, что и является одним из основных требований ПУЭ.
Рассмотрим, какую расцветку сегодня должны иметь проводники в электроустановках переменного тока напряжением до 1000В и с глухозаземленной нейтралью (к этой категории относится большинство административных зданий и жилых домов).
Цвет нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.
Голубым цветом обозначаются нулевые рабочие проводники (N). Нулевой защитный (PE) проводник должен быть окрашен в желто-зеленые продольные или поперечные полосы. Такая комбинация цветов должна применяться только для маркировки защемляющих проводников (нулевых защитных).
Совмещенный нулевой рабочий и нулевой защитный (PEN) – синий цвет по всей длине проводника с желто-зелеными полосами на концах (в местах соединения). Характерно, что ГОСТ сегодня допускает и противоположный вариант окраски – желто-зеленые полосы по всей длине с синим цветом на концах (в местах соединения).

Обозначение нулевых проводов по цвету должно быть:
1) нулевой рабочий (N) – голубой цвет;
2) нулевой защитный (PE) – желто-зеленый цвет;
3) совмещенный (PEN) - желто-зеленый на концах голубые метки.
Цвета фазных проводов.
В соответствии с ПУЭ при обозначении фазных проводников предпочтение отдается одному из следующих цветов: черному, коричневому, красному, серому, фиолетовому, розовому, белому, оранжевому, бирюзовому.

Однофазная электрическая цепь может быть создана путем ответвления от трехфазной сети. В этом случае фазный провод однофазной цепи по цвету должен совпадать с фазным проводником трехфазной сети, с которым он соединен.
Цветовая маркировка проводов должна выполняться таким образом, чтобы цвет фазного проводника не совпадал с расцветкой N-, PE- или PEN-проводника. При использовании немаркированного кабеля цветные метки ставят на его конце (в месте соединения). В этом случае для обозначения используется цветная термоусадочная трубка (кембрик) или цветная изолента.
Чтобы избавить себя от лишней работы в виде оставления меток при помощи изоленты или трубок, достаточно перед покупкой электрокабеля правильно определиться с цветовой маркировкой изоляции. Следует также приобретать его в нужном количестве, чтобы обеспечить одинаковую маркировку разводки по всей квартире или по всему дому.
Вариант 6
203204826000
Дано:
E = 200 В
L = 1,1 мГн; C = 11 мкФ
R1 = 22 Ом; R2 = 100 Ом; R3 = 51 Ом
Используем способ получения характеристического уравнения путем записи входного сопротивления zвх(p) относительно зажимов источника питания. Сопротивление определяем для момента времени t(0+), т.е. после коммутации.

Сопротивления ветвей в операторной форме:
z2(p) = 1p*C, (1)
z3(p) = R1+p*L, (2)
Входное сопротивление в операторной форме:
zвх(p) = R3 + z2p*z3pz2p+ z3p
Подставим (1, 2):
zвх(p) = R3 + z2p*z3pz2p+ z3p = R3 + 1p*C*(R1+p*L)1p*C+ R1+p*L = R3 + R1+p*L1+ p*C*(R1+p*L) =
= R3 + R1+p*Lp2*LС+ p*R1C+1 = R3*p2*LС+ p*R1C+1+R1+p*Lp2*LС+ p*R1C+1 =
= p2*R3LС+p*R1R3C+L+R1+R3p2*LС+ p*R1C+1
Корни zвх(p) = 0
p2*R3LС+p*R1R3C+L+R1+R3 =
= p2*51*0,0011*11*10-6+p*22*51*11*10-6+0,0011+22+51 =
= p2*0,6171*10-6 + p*0,013442 + 73 = 0
p2*0,6171*10-6 + p*0,013442 + 73 = 0
p2*0,6171*10-6 + p*0,013442 + 73 = 0
p2+p*21782,5 + 118295252 = 0
p1 = - 11460,53
p1 = -10321,97
Корни действительные, разные, следовательно, решение должно иметь вид A1ep1t+A2ep2t

Приложенные файлы

  • docx 724019
    Размер файла: 745 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий