Периодты синусоидалық емес токтың қуаты

Мазмұны
Кіріспе 3
I Негізгі бөлім
1.1 Синусоидалық емес токтардың алғы шарттары 4
1.2 Синусоидалық емес кернеу 5
1.3 Синусоидалық емес тоқтың ЭКҚ 6
II Қосымша бөлім
2.1 Периодты синусоидалық емес тоқтың пайдалы мәні
2.2 Периодты синусоидалық емес токтың қуаты 9
2.3 Электірлі фильтрлер 10
III Есептің қойылымы
3.1 Есептің берілгені 13
3.2 Есептің “Electronics workbench” программа ортасында шығару. 14
Қорытынды 17
Пайдаланылған әдебиеттер 18
Кіріспе
Қазіргі уақытта электр энергиясы барлық өнеркәсіп салаларында, транспортта, ауыл
Синусиолды тербеліс периодты процестың ең қарапайым формасы болып табылады.
I Негізгі бөлім
1.1 Синусоидалық емес токтардың алғы шарттары.
Синусоидалық емес периодтың функциясы мына шартта қанағаттандырылады:
Математикадағы курстардан белгілі болған, осындай периодты функция, гармоникалық тізбекте
i= + sin(wt+ )+ sin(2wt+
немесе бұдан
i= + sin(kwt+ ).
Бұл формулада – тұрақты тоқ;
1.2 Синусоидалық емес кернеу
4.1 – суретте тек бірінші және
u= + sin(kwt+ ),
ал ЭҚК
e= + sin(kwt+ ) – тең.
Ал сызықты тізбек үшін периодты синусоидалық емес тоқты
1.3 синусоидалық емес тоқтың ЭҚК
Осыған орай жай қарапайым мысал келтірейік, резисторлы элементтері бар
u=e= sin(wt)+ sin(5wt+ ).
Бұл тізбекте ток:
i= sin(wt- )+ sin(5wt -
осыдан Ом заңы бойынша бірінші гармоника үшін
= ,
Бесінші гармоника үшін
= ,
Бұл жағдайда фазаларында есептесек
=arctg(-1/wCr);
=arctg(-1/5wCr).
Арине, күрделі тізбек үшін гармоникалық құраушыларды анықтау үшін тізбектің
2.1 Периодты синусоидалық емес тоқтың пайдалы мәні.
Жалпы токтың мәнін және басқада өлшемдерді жоғарыда атап өткендей
Келтірілген кез келген периодты токтың мәнін тұрақты токтың жылулық
I= .
4.1 – суреттегі интегралды ескерсек
=
Төрт типті интеграл мәнін анықтайық
= = ,
Бұл интегралдың анықталуы бойынша квадраттанған мәніндегі
= – құраушы тұрақты токтың квадраты;
= =0,
Осыдан:
Мұнда k,l – гармоникалардың номерлері, және де k
sinβ sinγ= ,
яғни, интегралдардан 4-ші типі екі косинусоидалдың әр түрлігі болып
Осыдан қорыта отырып, периодты синусоидалық емес токтың мәні:
I= ,
Немесе
I= ,
Яғни, периодты синусотдалдық емес пайдалы токтың мәні түбір астындағы
U=
Осыған ұқсас периодты синусоидалық еместің басқада өлшемдерін.
2.2 Периодты синусоидалық емес токтың қуаты.
Жалпы кедергіні есептеу үшін
p=iu
Кез келген периодты ток үшін активті қуаты жартылай периодтағы
P= .
қуаттың (4.6), кернеудің (4.2) және де токтың (4.1) анықталғанан
, мұнда ;
;
;
;
;
Сайып келгенде, активті кедергі:
P= ,
Яғни, периодты синусоидалдық емес токтың қуаты барлық гармоникалық және
Периодты синусоидалдық емес токтардың реактивті қуатының мөлшерін мына формуламен
;
Периодты синусоидалдық емес токтың толық қуаты анықталады:
; (4.10)
2.3 Электірлі фильтрлер.
Тізбектегі периодты синусоидалдық емес токтың әр түрлі гармоникалық құраушылары
Тізбектегі токтың элементтерінің параметрлерінің кисықты формаға әсер етуін түсіну
Периодты синусоидалық емес токтың кернеуі индуктивті элементке қосымша тіркелген
. (4.11)
Ом заңы бойынша k-шы гармоникалық ток
.
Демек, жұмыс істейтін токтың мәні (4.4)-дан
.
Осы жоғарыдағы токтың мәнін кернеудің (4.11) мәнімен салыстырсақ ,
Сыйымдылықтың элементі үшін (4.4 – суретте) кернеудің осы мәнімен
.
Демек, жумыс істейтің токтың мәні (4.4)-ден
. (4.12)
(4.12) мен (4.11)-ының мәндерін салыстыра отырып, қисық токқа қатысты
Егер сыйымдылық пен индуктивтіліктің элемент параметрлерін өлшеген кезде синусоидалық
;
Осыдан
;
Содан (4.12)-мен байланыстырсақ:
.
C’ мен С сыйымдылықтарды салыстырсақ, біріншісі улкен болады. Осыған
III Есептің қойылымы
3.1 Есептің берілгені
Екі полюстің кірісінде u=100+80sin(wt+30)+60sinwt+50sin(5wt+45)B;
i=33.3+17.87sin(wt-18)+5.59sin(5wt+120)A;
Осылардың әсерлік мәнін анықтаңыз.
3.1.1 Шешуі
;
;
3.1.2 Есептің берілгені
Тұрақты құраушысы және жұп гармоникалары жоқ және әрбір жарты
3.1.3 Шешуі
Берілген функцияны Фурье қатарына жіктейміз.
.
Интегралдағаннан кейін алатынымыз:
.
3.2 Есептің “Electronics workbench” программа ортасында шығару.
3.2.1 Берілгені:
1-сурет бойынша барлық түйіндегі токтың мәнін есептеу керек.
Гармоникалар үшін Киргхов теңдеуі:
Барлық синусоидалық емес токтың мәндерін гармоникалардың қосындылары ретінде есептейміз:
3.2.2 Workbench ортасында программалағанда:
Қорытынды
Қорыта келгенде, бұл курстық
Жалпы, өтпелі процесс аса
Қарастырылған классикалық әдіс
Пайдаланған әдебиеттер тізімі:
1. « Электротехниканың теориялық негіздері »Балабатыров С.,
2. « Общая электротехника » Блажкин А.Т.,1986жыл.
3. « Өтпелі процестер » Балабатыров С.Б.1994жыл.
4. « Теория линейных электрических цепей » Лосев А.
5. « Основы теории цепей » Зевеке Г.В.,Конкин Н.А.,Нетушил
6. « Теоретические основы электротехники » Бессонов Л.А., Высшая
22

Ұқсас жұмыстар

Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтілік

Гармоникалық тоқ және кернеу көздері бар сызықты тізбектерге жүргізілетін анализ

Электр энергиясы

Синусоидалы айнымалы ток тізбегіндегі есепті шешу

Айнымалы токтың таралуы, түрленуі

Айнымалы ток, кең мағынасында - бағыты мен шамасы периодты түрде өзгеріп отыратын электр тогы

Периодты ток

Айнымалы ток

Синисоидалық ток және оны сипаттайтын негізгі шаралар