rumah · keamanan listrik · Daya total s dari rangkaian tiga fasa sama dengan. Mode simetris dari rangkaian tiga fase

Daya total s dari rangkaian tiga fasa sama dengan. Mode simetris dari rangkaian tiga fase

  • 3. Alat ukur kelistrikan dasar. Metode untuk mengukur besaran listrik dan menghitung parameter elemen rangkaian listrik.
  • 4. Alat ukur kelistrikan dasar. Skema peralihan. Perluasan batas pengukuran (shunt, resistor tambahan). Fitur bekerja dengan perangkat multi-batas.
  • 5. Kelas ketelitian alat ukur listrik. Kesalahan dalam pengukuran kelistrikan dan cara meminimalkannya saat memilih alat ukur.
  • Kesalahan pengukuran listrik
  • Fitur bekerja dengan perangkat multi-batas.
  • Karakteristik utama (parameter) arus bolak-balik
  • Nilai RMS arus bolak-balik
  • Penerapan Bilangan Kompleks pada Analisis Rangkaian AC
  • 9. Elemen ideal (resistif, induktif dan kapasitif) dalam rangkaian arus bolak-balik. Definisi, hubungan dasar dan fitur rangkaian. Konsep daya aktif, reaktif dan semu.
  • 10. Kumparan nyata dan kapasitor nyata pada rangkaian arus bolak-balik. Definisi, hubungan dasar dan fitur rangkaian. Konsep daya aktif, reaktif dan semu.
  • 1. Kumparan (elemen r-l induktif aktif) pada rangkaian arus bolak-balik
  • 2. Kapasitor (elemen r-c kapasitif aktif) pada rangkaian arus bolak-balik
  • 11. Rangkaian arus bolak-balik seri yang mengandung unsur resistif, induktif, dan kapasitif. Hubungan dasar dan fitur rantai.
  • 12. Perhitungan rangkaian arus bolak-balik seri. Skema substitusi. Resonansi tegangan. Fitur rantai.
  • Fenomena resonansi tegangan
  • Fitur rangkaian pada resonansi tegangan:
  • 13. Perhitungan rangkaian AC paralel. Rangkaian ekivalen berurutan. Resonansi arus. Fitur rantai.
  • 1. Resistansi kompleks dari cabang dan arus di cabang ditentukan
  • 2. Konduktivitas kompleks dan parameter segitiga konduktivitas cabang ditentukan
  • V1. Membuat diagram vektor rangkaian paralel
  • 14. Keuntungan sistem tiga fasa. Sistem tiga dan empat kawat. Definisi dasar. Koneksi fase konsumen menurut sirkuit "Bintang" dan "Segitiga" (sirkuit dan hubungan dasar).
  • Diagram kelistrikan saluran listrik tiga fasa empat kawat
  • Metode untuk menghubungkan fase konsumen dan mode operasi rangkaian tiga fase
  • Koneksi fase konsumen sesuai dengan skema "bintang" (sistem tiga kabel)
  • 15. Sirkuit tiga fase. Definisi dasar. Koneksi fase konsumen sesuai dengan sirkuit “Bintang” (definisi dasar dan hubungan). Kawat netral. Daya dalam rangkaian tiga fasa.
  • Diagram kelistrikan saluran listrik tiga fasa empat kawat
  • Metode untuk menghubungkan fase konsumen dan mode operasi rangkaian tiga fase
  • Koneksi fase konsumen sesuai dengan skema "bintang" (sistem tiga kabel)
  • Koneksi fase konsumen sesuai dengan skema bintang-netral (sistem empat kabel)
  • Daya rangkaian tiga fasa
  • 16. Sirkuit tiga fase. Definisi dasar. Koneksi fase konsumen sesuai dengan skema “Segitiga” (definisi dasar dan hubungan). Daya dalam rangkaian tiga fasa.
  • Diagram kelistrikan saluran listrik tiga fasa empat kawat
  • Daya rangkaian tiga fasa
  • 17. Keuntungan sistem tiga fasa. Daya dalam rangkaian tiga fasa. Metode pengukuran daya aktif dan reaktif pada rangkaian tiga fasa.
  • Daya rangkaian tiga fasa
  • 2. Pengukuran daya aktif menggunakan metode dua wattmeter
  • 3. Pengukuran daya aktif menggunakan metode tiga wattmeter
  • 4. Pengukuran daya aktif menggunakan wattmeter tiga fasa
  • 1. Mengukur daya reaktif dengan metode satu wattmeter
  • 2. Pengukuran daya reaktif menggunakan metode dua dan tiga wattmeter
  • Perpindahan energi listrik dan rugi-rugi daya ke saluran listrik
  • Perpindahan energi listrik dan rugi-rugi daya ke saluran listrik
  • Langkah-langkah untuk mengurangi daya reaktif konsumen
  • Perpindahan energi listrik dan rugi-rugi daya ke saluran listrik
  • Langkah-langkah untuk mengurangi daya reaktif konsumen
  • Perpindahan energi listrik dan rugi-rugi daya ke saluran listrik
  • Langkah-langkah untuk mengkompensasi daya reaktif konsumen
  • Penentuan kekuatan perangkat kompensasi
  • Ciri-ciri perilaku bahan feromagnetik dalam medan magnet bolak-balik
  • Fenomena histeresis
  • 23. Penerapan bahan feromagnetik dalam teknik elektro. Bahan lembut magnetis dan bahan keras magnetis. Kehilangan energi selama pembalikan magnetisasi feromagnet dan cara menguranginya.
  • 24. Perpindahan energi listrik dan rugi-rugi daya ke saluran listrik. Tujuan transformasi tegangan. Desain dan prinsip pengoperasian transformator.
  • 25. Mode pengoperasian dan efisiensi transformator. Percobaan rangkaian terbuka dan hubung singkat. Karakteristik eksternal transformator. Mode operasi transformator
  • Efisiensi transformator. Kehilangan daya dan efisiensi transformator
  • Karakteristik eksternal transformator
  • 26. Penggerak listrik. Struktur dan keunggulan penggerak listrik. Mode pemanasan dan termal pengoperasian motor listrik. Nilai daya. Karakteristik mode operasi beban motor listrik.
  • Diagram blok penggerak listrik
  • Kondisi pengoperasian termal dan daya mesin terukur
  • 28. Ciri-ciri dasar motor listrik asinkron tiga fasa. Metode memulai dan mengatur kecepatan putaran. Pembalikan dan metode pengereman listrik motor listrik asinkron.
  • 1) Mulai langsung
  • 2) Mulai neraka dengan tegangan rendah
  • 4. Membalikkan neraka (mengubah arah putaran)
  • Kontrol frekuensi neraka
  • Peraturan tiang
  • 6. Metode pengereman elektrik sih
  • 1) Pengereman mundur
  • 2) Pengereman dinamis
  • 3) Metode pembangkit (regeneratif) dengan pengembalian energi ke jaringan suplai
  • 29. Penggerak listrik. Struktur dan keunggulan penggerak listrik. Motor listrik DC, kelebihan dan kekurangannya. Perangkat dan prinsip operasi.
  • Diagram blok penggerak listrik
  • Desain motor DC
  • Prinsip kerja motor DC
  • Karakteristik torsi
  • Karakteristik mekanis
  • Karakteristik energi (ekonomi).
  • Menghidupkan motor DC
  • Mulai langsung
  • Mulai DCT pada tegangan rendah
  • Metode permulaan rheostat
  • Membalikkan Motor DC
  • Pengendalian kecepatan motor DC
  • Metode tiang
  • Diagram blok penggerak listrik
  • Pembentukan transisi elektron-lubang
  • Sifat transisi lubang elektron dengan adanya tegangan eksternal Menghidupkan transisi lubang elektron ke arah maju
    1. Konsumsi bahan konduktor lebih sedikit, biaya lebih rendah dan efisiensi saluran transmisi listrik lebih tinggi dengan daya dan tegangan saluran listrik yang sama.

      Kemungkinan memperoleh dua tegangan operasi (linier dan fasa) dalam satu sistem empat kawat tiga fasa.

      Kemungkinan untuk mendapatkan putaran dengan mudah Medan gaya(VMP), yang menjadi dasar penggunaan karya konsumen paling umum energi listrik- motor listrik asinkron dan sinkron tiga fase.

    Daya rangkaian tiga fasa

    Kekuatan rangkaian tiga fasa adalah jumlah daya yang bersesuaian dari ketiga fasa (kerugian daya pada kabel netral biasanya diabaikan):

    Seperti pada rangkaian satu fasa, daya aktif, reaktif, dan semu dari rangkaian tiga fasa dihubungkan oleh hubungan:

    .

    Kekuatan salah satu fase dinyatakan dengan rumus biasa:

    Dalam kasus beban simetris, kekuatan semua tiga fase masing-masing sama:

    dan untuk daya rangkaian tiga fasa kita dapat menulis: .

    Dalam rangkaian tiga fasa dengan beban simetris : ,

    oleh karena itu, untuk daya rangkaian tiga fasa kita dapat menulis:

    Selain itu, kapan beban simetris hubungan antara tegangan dan arus linier dan fasa diketahui: I L = I Ф, U L

    U F - ketika terhubung sesuai dengan skema "bintang", I L

    I Ф, U Л = U Ф - bila dihubungkan sesuai dengan skema "segitiga".

    Setelah mengganti ekspresi ini ke dalam rumus daya rangkaian tiga fase, dalam kasus umum dengan beban simetris, kita memperoleh: .

    Dalam kasus beban asimetris, daya rangkaian tiga fasa harus dicari sebagai jumlah daya yang bersesuaian dari ketiga fasa (yaitu, sebagai jumlah daya fasa yang bersesuaian):

    Pengukuran daya aktif rangkaian tiga fasa

    Daya aktif pada rangkaian arus bolak-balik P = I U cos φ diukur dengan menggunakan wattmeter elektrodinamik yang mekanisme pengukurannya terdiri dari dua buah kumparan yang salah satunya dapat berputar.

    Gulungan kumparan tetap – sekuensial atau belitan arus – memiliki resistansi rendah dan termasuk dalam rangkaian terukur secara berurutan , dan belitan kumparan yang bergerak adalah belitan tegangan - mempunyai resistansi yang tinggi dan dapat menyala paralel ke terminal beban (konsumen). dimana k adalah koefisien desain, I adalah arus pada belitan seri wattmeter.

    Saat menyambungkan wattmeter ke suatu rangkaian, Anda harus memperhatikan sambungan yang benar dari belitan wattmeter, yang awalnya (terminal generator) ditandai dengan tanda bintang (*). Kedua terminal generator harus dihubungkan pada kabel yang sama pada sisi sumber energi listrik (generator).

    Untuk mengukur daya aktif suatu rangkaian tiga fasa, sering digunakan wattmeter daya aktif satu fasa, yang dihubungkan menurut berbagai rangkaian.

      Pengukuran daya aktif menggunakan metode wattmeter tunggal

    Metode satu wattmeter digunakan pada rangkaian tiga fasa hanya dengan beban fasa yang simetris. Dengan beban simetris, daya yang dikonsumsi masing-masing ketiga fasa adalah sama, sehingga cukup mengukur daya satu fasa dan mengalikan hasil pengukuran dengan jumlah fasa untuk memperoleh daya tiga fasa. sirkuit: .

    Oleh karena itu, untuk mengukur daya pada beban simetris, cukup satu wattmeter yang belitan arusnya dihubungkan seri dengan beban fasa, dan belitan tegangan dihubungkan dengan tegangan fasa.


    Jika titik netral beban tidak tersedia, maka pengukuran daya fasa pada sambungan bintang dilakukan menurut rangkaian dengan titik netral buatan yang dibuat oleh belitan tegangan wattmeter yang dihubungkan ke bintang. Z V dan dua resistor tambahan yang resistansinya sama Z 2 Dan Z 3 :

    .

  • Kekuatan aktif– jumlah daya aktif fase beban daya aktif pada kabel netral, jika itu resistensi aktif tidak sama dengan nol: .

    Kekuatan reaktif– jumlah daya reaktif fasa beban dan daya reaktif pada kabel netral jika reaktansinya tidak nol, yaitu.

    Daya berguna ditentukan dengan rumus: .

    Jika bebannya simetris dan seragam, maka daya aktif dan reaktif kabel netral sama dengan nol, daya aktif fasa beban sama, dan ditentukan dengan menggunakan nilai arus fasa dan tegangan fasa, yaitu daya reaktif fasa beban juga sama, dan ditentukan dengan menggunakan nilai arus fasa dan tegangan fasa :, di mana sudut-sudut antara tegangan fasa atau tegangan fasa beban dan arus fasa atau arus yang mengalir melalui fasa beban. Maka daya aktif beban dapat ditentukan dengan rumus, dan daya reaktif beban dapat ditentukan dengan rumus :.

    Dengan beban fase yang seragam, apa pun metode sambungannya, persamaan berikut berlaku: maka, oleh karena itu, daya beban total dapat ditentukan dengan rumus :.

    Pengukuran daya aktif rangkaian tiga fasa.

    Pada umumnya bila beban tidak merata dan ada kawat netral, tiga wattmeter harus disertakan dalam rangkaian, dan daya aktif rangkaian akan sama dengan jumlah pembacaan ketiga wattmeter tersebut.

    Dengan beban yang seragam, cukup mengukur daya satu fasa dan melipatgandakan hasilnya.

    Jika kabel netral tidak ada, daya dapat diukur menggunakan dua wattmeter. Jumlah pembacaan dua wattmeter menentukan kekuatan aktif seluruh rangkaian, terlepas dari metode penyambungan beban.

    Wattmeter pertama menunjukkan nilai kuantitas, yang kedua - nilai kuantitas.

    Setelah menyimpulkan pembacaan wattmeter, kita mendapatkan: .

    36. Transformator – perangkat listrik yang dirancang untuk mengubah, melalui medan magnet, energi listrik arus bolak-balik dari satu tegangan menjadi energi listrik arus bolak-balik dari tegangan lain, asalkan frekuensinya dipertahankan. Pada transformator, listrik ditransfer dari rangkaian primer ke rangkaian sekunder melalui medan magnet bolak-balik di inti.

    Transformator - perangkat elektromagnetik statis yang memiliki dua atau lebih kumparan yang digabungkan secara induktif, dirancang untuk mengubah arus bolak-balik dari satu tegangan menjadi arus bolak-balik dari tegangan lain dengan frekuensi yang sama melalui induksi elektromagnetik tanpa kehilangan daya yang signifikan.

    37. Transformator - alat yang mengubah arus bolak-balik dari satu tegangan menjadi arus bolak-balik dari tegangan lain dengan frekuensi yang sama.

    Klasifikasi:

      berdasarkan tujuan:

      tenaga listrik (dalam jaringan distribusi tenaga listrik);

      mengukur (sebagai elemen alat ukur):

      pengelasan (dalam pengelasan listrik);

      tungku (sebagai elemen perangkat elektrotermal);

    menurut desain:

    • Fase tunggal

      tiga fase

      multi-berliku

    dengan metode pendinginan:

    • udara

      minyak

    Transformator instrumen dibagi menjadi transformator arus Dan transformator tegangan.

    Mode simetris dari rangkaian tiga fase

    Pada Gambar. Gambar 7 menunjukkan diagram topografi dan diagram vektor arus dalam mode simetris untuk rangkaian berdasarkan beras. 4 dan sifat induktif dari beban ( j > 0).
    Tidak ada arus pada kabel netral:

    Oleh karena itu, dengan penerima simetris, kabel netral tidak digunakan. Tegangan saluran didefinisikan sebagai perbedaan tegangan fasa:

    Dari segitiga sama kaki ANB kita peroleh:

    Pada Gambar. 8 diberikan diagram vektor tegangan dan arus dalam mode simetris dan J > 0 untuk sirkuit Arus garis didefinisikan sebagai perbedaan arus fasa:

    Daya aktifnya simetris penerima tiga fasa

    Mempertimbangkan bahwa ketika menghubungkan cabang penerima dengan bintang

    dan saat menghubungkan cabang penerima dengan segitiga

    kita dapatkan apa pun jenis koneksinya

    Perlu diingat bahwa dalam ungkapan ini j - pergeseran fasa antara tegangan fasa dan arus fasa.
    Demikian pula, untuk daya reaktif dan daya semu dari penerima tiga fasa simetris yang kita miliki

    Mari kita tentukan totalnya kekuatan instan penerima tiga fase dalam mode simetris. Mari kita tuliskan nilai sesaat tegangan dan arus fasa, dengan mengambil tegangan fasa awal kamu A sama dengan nol:

    dan ekspresi nilai daya sesaat dari setiap fase penerima:

    Saat menjumlahkan nilai daya sesaat dari masing-masing fase, suku kedua akan berjumlah nol. Oleh karena itu, total daya sesaat

    tidak bergantung pada waktu dan sama dengan daya aktif.
    Rangkaian multifase yang nilai daya sesaatnya konstan disebut seimbang.
    Perhatikan bahwa dalam rangkaian simetris dua fase (Gbr. 9) dengan sistem asimetris, EMF sumber daya ( lihat gambar. 3,b) sistem saat ini juga asimetris, tetapi rangkaiannya seimbang, karena jumlah nilai daya sesaat dalam fasa adalah konstan. Hal ini dapat ditunjukkan dengan cara yang sama seperti diperlihatkan keseimbangan rangkaian tiga fasa simetris.
    Keteguhan nilai daya sesaat tercipta kondisi yang menguntungkan untuk pengoperasian generator dan motor dalam hal beban mekanisnya, karena tidak ada denyut torsi yang diamati pada generator dan motor satu fasa.
    Mengingat mode simetris dari rangkaian tiga fasa yang digabungkan, mudah untuk menunjukkan keunggulan yang terakhir dari segi ekonomi dibandingkan dengan sistem rangkaian tiga fasa yang tidak terhubung. Sistem rangkaian tiga fasa yang tidak terhubung memiliki enam kabel yang membawa arus.
    aku aku = aku F. Sirkuit tiga fase tanpa kawat netral, yang memberi daya pada penerima yang terhubung dengan bintang yang sama, hanya ada tiga kabel dengan arus yang sama aku aku = aku f dan tegangan linier, akar dari tiga kali lebih besar dari tegangan linier dalam keadaan tidak terhubung sistem tiga fase sirkuit yang mana kamu aku = kamu F. Dalam kasus menghubungkan penerima dengan segitiga, jumlah kabel juga setengah dari jumlah kabel dalam sistem rangkaian tiga fase yang tidak terhubung (tiga bukannya enam), sedangkan arus dalam kabel linier tidak 2 kali lebih besar dari arus fasa, tetapi hanya sampai ke akar tiga. Hal ini memungkinkan Anda untuk mengurangi biaya bahan untuk kabel.