Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Міністерство освіти та науки, молоді та спорту України
Національний університет „Львівська політехніка”
ЗВІТ
з лабораторної роботи № 2
на тему: „ДОСЛІДЖЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ НЕЛІНІЙНОГО НАВАНТАЖЕННЯ МЕРЕЖІ ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ”
з дисципліни „Електротехнічні пристрої РЕЗ”
варіант №2
Виконав:
Студент групи РТ-32
Войтович Юрій
Прийняв:
Протасевич В.Г
Львів 2014
Мета роботи
Вивчити методи визначення енергетичних параметрів нелінійного навантаження мережі електроживлення.
Нелінійним навантаженням мережі електроживлення називається таке навантаження, форма струму якого відрізняється від форми прикладеної до нього напруги. Це означає, що при прикладеній до нелінійного навантаження синусоїдній напрузі, струм через нього відрізняється від синусоїдного, тобто окрім основної частоти (50 Гц) містить вищі гармоніки. Якщо через нелінійний опір пропустити синусоїдний струм, то тоді форма напруги на ньому буде відрізнятися від синусоїдної.
Осцилограми нелінійних навантажень
Період струму та напруги – 20 мс;
Амплітуда напруги – 17,5 В;
Амплітуда струму – 0,16 В;
Час існування струму за півперіод – 3 мс.
Період струму та напруги – 20 мс;
Амплітуда напруги – 17,5 В;
Амплітуда струму – 4,8 мВ;
Час існування струму за півперіод – 1,6 мс.
Розрахунок енергетичних параметрів нелінійного навантаження
Використовуючи програму, яка реалізована за допомогою Mathcad-у, ми емпірично підібрали допоміжні функції FU(ωt) та FI(ωt), які описують миттєві значення напруги і струму.
У стрічки в програмі, позначені символом ***, підставляємо дані, визначені експериментально за допомогою осцилографа.
Далі розраховуємо наступні величини за такими формулами:
- діючі значення напруги та струму і повну потужність:
та ;
- коефіцієнт амплітуди за напругою і струмом:
і ;
- амплітуди гармонічних складових напруги та струму і зсув фаз між відповідними гармоніками:
; ; ;
; ; ;
; ; ;
- коефіцієнти гармонік за струмом і напругою:
та
- активна потужність:
, або ;
- реактивна потужність:
;
- потужність спотворення:
;
- коефіцієнт потужності:
.
Результати обчислень для двох випадків навнтаження записуємо в таблицю 1.
Таблиця 1
|
№ |
Тип наванта-ження |
S, ВА |
P, Вт |
Q, ВАр |
D, ВАр |
KP |
cos(φ1) |
kU |
kI |
TDHU,% |
TDHI,% |
|
1 |
Комп’ютер |
101,4 |
47,3 |
0,2 |
89,7 |
0,466 |
1 |
1,33 |
3,53 |
4,2 |
174,1 |
|
2 |
Лампочка |
31,4 |
15 |
-5,3 |
27 |
0,478 |
0,924 |
1,33 |
3,43 |
4,2 |
167,1 |
Висновок: в цій лабораторній роботі було досліджено енергетичні параметри двох видів нелінійного навантаження. В якості нелінійного навантаження було використано персональний комп’ютер та лампу денного світла.
З отриманих результатів можна зробити висновок, що для обох видів навантаження доволі суттєвою вийшла потужність спотворень. Щоправда її значення може бути завищеним, адже апроксимація форми струму в нелінійному навантаженні є спрощена і дуже приблизна, через що точність отриманих результатів буде невисокою. Про наявність нелінійних спотворень говорить також той факт, в обох випадках KP < cos(φ1), що відповідає теорії.