إنشاء مخططات متجهات للتيارات والفولتية عبر الإنترنت. إنشاء مخططات متجهات للتيارات والفولتية

أ) مفهوم النواقل

على التين. يوضح الشكل 1-4 منحنى التغيير التيار المتناوبفي الوقت المناسب. يزيد التيار أولاً من الصفر (عند = 0 درجة) إلى أقصى قيمة موجبة + I M (عند = 90 درجة) ، ثم يتناقص ، ويمر عبر الصفر (عند = 180 درجة) ، ويصل إلى الحد الأقصى قيمة سالبة- أنا M (عند = 270 درجة) وأخيرًا يعود إلى الصفر (عند = 360 درجة). بعد ذلك ، تتكرر الدورة الكاملة للتغيير الحالي.

منحنى تغيير التيار المتردد في الزمن المبني على الشكل. 1-4 تسمى موجة جيبية. يُطلق على الوقت T الذي تحدث خلاله دورة كاملة من التغيير الحالي ، المقابلة لتغير في الزاوية حتى 360 درجة ، فترة التيار المتناوب. يسمى عدد الفترات في 1 ثانية تردد التيار المتردد. في التركيبات الصناعية وفي الحياة اليومية في الاتحاد السوفياتي والدول الأوروبية الأخرى ، يتم استخدام التيار المتردد بشكل أساسي بتردد 50 هرتز. يأخذ هذا التيار 50 مرة في الثانية اتجاهًا إيجابيًا وسلبيًا.

يمكن كتابة التغيير في التيار المتردد بمرور الوقت بالشكل التالي:

أين أنا هي القيمة الآنية للتيار ، أي قيمة التيار في كل لحظة من الزمن ؛ أنا م - الحد الأقصى لقيمة التيار ؛ - التردد الزاوي للتيار المتردد ، f = 50 هرتز ، = 314 ؛ - الزاوية الأولية المقابلة للحظة الزمنية التي يبدأ منها العد التنازلي (عند t = 0).

للحالة الخاصة الموضحة في الشكل. 1-4 ،

عند تحليل تشغيل أجهزة حماية وأتمتة الترحيل ، من الضروري مقارنة التيارات والفولتية ، وإضافتها أو طرحها ، وتحديد الزوايا بينها وتنفيذ عمليات أخرى. استخدم منحنيات مشابهة لتلك الموضحة في الشكل. 1-4 غير مريح ، لأن بناء الجيوب الحالية والجهد يستغرق الكثير من الوقت ولا يعطي نتيجة بسيطة ومرئية. لذلك ، من أجل التبسيط ، من المعتاد تصوير التيارات والفولتية في شكل مقاطع من الخطوط المستقيمة ذات طول واتجاه معينين ، ما يسمى بالمتجهات (OA في الشكل 1-4). يتم تثبيت أحد طرفي المتجه عند النقطة O - أصل الإحداثيات ، والآخر يدور عكس اتجاه عقارب الساعة.

يتم تحديد القيمة اللحظية للتيار أو الجهد في كل لحظة زمنية من خلال الإسقاط على المحور الرأسي للمتجه ، والذي يساوي طوله القيمة القصوى للقيمة الكهربائية للتيار أو الجهد. سيصبح هذا الإسقاط إيجابيًا أو سلبيًا ، مع أخذ القيم القصوى عند الترتيب العموديالمتجه.

خلال الوقت T ، الذي يساوي فترة التيار المتردد ، سيحدث المتجه ثورة كاملة في دائرة (360 درجة) ، يشغل مواقع متتالية ، وما إلى ذلك. عند تردد تيار متناوب قدره 50 هرتز ، سيصنع المتجه 50 دورة / س.

وبالتالي ، فإن متجه التيار أو الجهد هو جزء خط مستقيم يساوي في الحجم القيمة القصوى للتيار أو الجهد ، ويدور بالنسبة إلى النقطة O عكس اتجاه عقارب الساعة بسرعة يحددها تردد التيار المتردد. بمعرفة موضع المتجه في كل لحظة من الزمن ، من الممكن تحديد القيمة اللحظية للتيار أو الجهد في هذه اللحظة. لذلك ، بالنسبة لموضع المتجه الحالي OA ، الموضح في الشكل. 1-5 ، يتم تحديد قيمتها اللحظية عن طريق الإسقاط على المحور الرأسي ، أي

بناء على الشكل. 1-5 يمكننا أيضًا أن نقول أن للتيار في وقت معين قيمة موجبة. ومع ذلك ، فإن هذا لا يعطي حتى الآن صورة كاملة للعملية في دائرة التيار المتردد ، لأنه من غير المعروف ما يعنيه التيار الموجب أو السالب ، الجهد الموجب أو السالب.

لكي تعطي المخططات المتجهة للتيارات والجهود الفولتية صورة كاملة ، يجب ربطها بالمسار الفعلي للعملية في دائرة التيار المتردد ، أي أنه من الضروري أولاً قبول الاتجاهات الإيجابية المشروطة للتيارات والفولتية في الدائرة قيد النظر.

بدون هذا الشرط ، إذا لم يتم تعيين الاتجاهات الإيجابية للتيارات والجهود الفولتية ، فإن أي مخطط متجه لا معنى له.

ضع في اعتبارك دائرة تيار متردد بسيطة أحادية الطور موضحة في الشكل. 1-6 ، أ. من عند مولد أحادي الطوريتم نقل الطاقة إلى المقاومة النشطة للحمل R. دعونا نحدد الاتجاهات الإيجابية للتيارات والجهود الفولتية في الدائرة قيد النظر.

للاتجاه الإيجابي المشروط للجهد و emf. خذ الاتجاه عندما تكون إمكانات المولد أو الحمل المتصل بالخط أعلى من إمكانات الخرج المتصل بالأرض. وفقًا للقواعد المتبعة في الهندسة الكهربائية ، فإن الاتجاه الإيجابي لـ e. د. يشار إليها بسهم يشير إلى إمكانية أعلى (من الأرض إلى الخط) ، وللجهد ، بواسطة سهم يشير إلى جهد أقل (من طرف الخط إلى الأرض).

دعونا نبني المتجهات ه. د. والتيار الذي يميز تشغيل الدائرة قيد النظر (الشكل 1-6 ، ب). ناقلات ه. د. يُشار إليها بشكل تعسفي بخط عمودي مع سهم يشير لأعلى. لإنشاء المتجه الحالي ، نكتب معادلة للدائرة وفقًا لقانون Kirchhoff الثاني:

منذ علامات النواقل الحالية و e. د. في التعبير (1-7) ، سيتزامن المتجه الحالي مع المتجه e. د. وفي التين. 1-6 ، ب.

هنا وفي المستقبل ، عند إنشاء المتجهات ، سنضعها جانبًا في الحجم المساوي للقيمة الفعالة للتيار والجهد ، وهو أمر مناسب لإجراء عمليات رياضية مختلفة باستخدام المتجهات. كما هو معروف ، فإن القيم الفعالة للتيار والجهد تكون عدة مرات أقل من القيم القصوى (السعة) المقابلة.

للحصول على اتجاهات موجبة للتيار والجهد ، يتم أيضًا تحديد علامة القوة بشكل فريد. في الحالة قيد النظر ، تعتبر الطاقة الموجهة من إطارات المولد إلى الخط موجبة:

منذ النواقل الحالية و e. د. في التين. 1-6 ، ب المباراة.

يمكن إجراء اعتبارات مماثلة لدائرة التيار المتردد ثلاثية الطور الموضحة في الشكل. 1-7 ، أ.

في هذه الحالة ، يتم أخذ نفس الاتجاهات الإيجابية في جميع المراحل ، والتي تتوافق مع الرسم البياني المتماثل للتيارات والفولتية الموضحة في الشكل. 1-7 ، ب. لاحظ أن متماثل نظام ثلاث مراحلالمتجهات عندما تكون النواقل الثلاثة متساوية في الحجم ويتم إزاحتها بالنسبة لبعضها البعض بزاوية 120 درجة.

بشكل عام ، ليس من الضروري اتخاذ نفس الاتجاهات الإيجابية في جميع المراحل. ومع ذلك ، لاتخاذ اتجاهات إيجابية مختلفة في مراحل مختلفةغير مريح ، حيث سيكون من الضروري تصوير نظام غير متماثل من النواقل عند العمل دائرة كهربائيةفي الوضع المتماثل العادي ، عندما تكون جميع الأطوار الثلاثة في نفس الظروف.

ب) العمليات مع النواقل

عندما ننظر إلى منحنى تيار أو جهد واحد فقط ، يمكن اعتبار القيمة الأولية للزاوية التي يبدأ منها العد ، أو بعبارة أخرى ، موضع المتجه على الرسم البياني ، المقابل للحظة الأولى من الزمن ، اعتباطياً. إذا تم أخذ تيارين أو أكثر من التيارات والجهد في الاعتبار في وقت واحد ، فعندئذٍ ، بعد إعطاء الموضع الأولي على الرسم التخطيطي لأحد المتجهات ، فإننا بذلك نحدد بالفعل موضع جميع المتجهات الأخرى.

جميع النواقل الثلاثة الفولتية المرحلةهو مبين في الشكل. 1-7 ، ب ، تدوير عكس اتجاه عقارب الساعة بنفس السرعة ، يحددها تردد التيار المتردد. في نفس الوقت ، يتقاطعون مع المحور الرأسي بالتزامن مع اتجاه المتجه في الشكل. 1-7 ، ب ، بدوره مع تسلسل معين ، وهو ما يسمى بالتناوب في أطوار الجهد (أو التيار).

من أجل تحديد الموضع النسبي لمتجهين ، يقال عادة أن أحدهما متقدم أو خلف الآخر. في هذه الحالة ، يعتبر المتجه الرئيسي هو المتجه الذي ، عند تدويره عكس اتجاه عقارب الساعة ، سوف يعبر المحور الرأسي في وقت سابق. لذلك ، على سبيل المثال ، يمكننا القول أن متجه الجهد في الشكل. 1-7b يقود المتجه بزاوية 120 درجة ، أو من ناحية أخرى ، يتأخر المتجه خلف المتجه بزاوية 120 درجة. كما يظهر في الشكل. من 1 إلى 7 ، فإن التعبير "المتجه يتأخر بمقدار 120 درجة" يعادل التعبير "المتجه يؤدي بمقدار 240 درجة".

عند تحليل مختلف الدوائر الكهربائيةهناك حاجة لإضافة أو طرح نواقل التيار والجهد. تتم إضافة المتجهات عن طريق الجمع الهندسي وفقًا لقاعدة متوازي الأضلاع ، كما هو موضح في الشكل. 1-8 ، أ ، والتي يُبنى عليها مجموع التيارات

نظرًا لأن الطرح هو الإجراء العكسي للجمع ، فمن الواضح أنه من أجل تحديد الفرق في التيارات (على سبيل المثال ، يكفي إضافة متجه معكوس للتيار

ومع ذلك ، في الشكل. 1-8 ، ولكن يتضح أن متجه الفرق الحالي يمكن بناؤه بشكل أكثر بساطة عن طريق توصيل أطراف المتجهات بخط. وفي هذه الحالة ، يتم توجيه سهم متجه الفرق الحالي نحو المتجه الأول ، أي

يتم إنشاء مخطط متجه لجهود الطور إلى الطور بطريقة مشابهة تمامًا ، على سبيل المثال (الشكل 1-8 ، ب).

من الواضح أن موضع المتجه على المستوى يتم تحديده من خلال إسقاطاته على أي محورين. لذلك ، على سبيل المثال ، لتحديد موضع متجه OA (الشكل 1-9) ، يكفي معرفة إسقاطاته على محاور متعامدة بشكل متبادل

نضع جانبًا إسقاطات المتجه وعلى محاور الإحداثيات واستعادة الخطوط العمودية على المحاور من النقاط. نقطة تقاطع هذه الخطوط العمودية هي النقطة A - أحد طرفي المتجه ، والنهاية الثانية لها النقطة O - أصل الإحداثيات.

ج) الغرض من المخططات المتجهة

غالبًا ما يتعين على العمال المشاركين في تصميم وتشغيل حماية الترحيل استخدام ما يسمى بالمخططات المتجهة في عملهم - متجهات التيار والجهد المبنية على مستوى في مجموعة معينة تتوافق مع العمليات الكهربائيةالتي تحدث في المخطط قيد النظر.

يتم إنشاء مخططات المتجهات للتيارات والجهود الفولتية عند حساب الدوائر القصيرة ، عند تحليل التوزيع الحالي في الوضع العادي.

يعد تحليل المخططات المتجهة للتيارات والجهود الفولتية أحد الطرق الرئيسية ، وفي بعض الحالات الطريقة الوحيدة للتحقق من الاتصال الصحيح لدارات التيار والجهد وإدراج المرحلات في دوائر الحماية التفاضلية والاتجاهية.

في الواقع ، يُنصح بإنشاء مخطط متجه في جميع الحالات عندما يتم توفير كميتين كهربائيتين أو أكثر إلى المرحل المعني: الفرق الحالي في التيار الزائد أو الحماية التفاضلية ، التيار والجهد في مرحل اتجاه الطاقة أو في تتابع المقاومة الاتجاهية. يسمح لك مخطط المتجه بالتوصل إلى استنتاج حول كيفية عمل الحماية المعنية ومتى دائرة مقصورة، أي تقييم صحة إدراجها. الترتيب المتبادليتم تحديد متجهات التيارات والجهود الفولتية على الرسم البياني من خلال خاصية الدائرة قيد الدراسة ، وكذلك من خلال الاتجاهات الإيجابية المقبولة تقليديًا للتيارات والفولتية.

على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك مخططين متجهين.

على التين. 1-10 كما هو موضح دائرة أحادية الطورالتيار المتردد ، الذي يتكون من مولد ومقاومات سعوية نشطة وحثية متصلة بالسلسلة (نفترض أن المقاومة الحثية أكبر من السعة x L> x C). الاتجاهات الإيجابية للتيارات والفولتية ، وكذلك في الحالات المذكورة أعلاه ، موضحة في الشكل. 1-10 ، ولكن مع الأسهم. لنبدأ في بناء مخطط متجه باستخدام المتجه e. د ج ، الذي سنضعه في الشكل. 1-10 ، ب عمودياً. يتم تحديد حجم التيار المار في الدائرة قيد النظر من التعبير التالي:

نظرًا لوجود مقاومات نشطة وتفاعلية في الدائرة قيد الدراسة ، و x L> x C ، يتأخر متجه التيار خلف متجه الجهد بزاوية:

على التين. 1-10 ، ب ، يتم إنشاء متجه متخلفًا عن المتجه بزاوية 90 درجة. الجهد عند النقطة n يتحدد باختلاف النواقل. يتم تحديد الجهد عند النقطة m بالمثل:

د) مخططات المتجهات في وجود التحول

إذا كانت هناك محولات في الدائرة الكهربائية ، فمن الضروري إدخال شروط إضافية لمقارنة المخططات المتجهة للتيارات والفولتية على جوانب مختلفةمحول. في هذه الحالة ، يجب ضبط الاتجاهات الإيجابية للتيارات مع مراعاة قطبية لفات المحولات.

اعتمادًا على اتجاه لف لفات المحولات ، يتغير الاتجاه المتبادل للتيارات فيها. من أجل تحديد اتجاه التيارات في لفات محول الطاقة ومقارنتها مع بعضها البعض ، يتم إعطاء لفات المحولات الاتفاقيات"البداية والنهاية".

لنرسم الرسم البياني الموضح في الشكل. 1-6 فقط بين المصدر ه. د. والحمل ، قم بتشغيل المحول (الشكل 1-12 ، أ). نشير إلى بداية لفات محول الطاقة بالحرفين A و a ، والنهايات - X و x. في هذه الحالة ، يجب ألا يغيب عن البال أن "بداية" إحدى اللفات تؤخذ بشكل تعسفي ، ويتم تحديد الثانية على أساس الاتجاهات الإيجابية المشروطة للتيارات المحددة لكلا ملفي المحول. في الشكل . 1-12 ، ويشار إلى الاتجاهات الإيجابية للتيارات في اللفات محولات الكهرباء. في اللف الأساسي ، يعتبر اتجاه التيار من "البداية" إلى "النهاية" موجبًا ، وفي المرحلة الثانوية - من "النهاية" إلى "البداية".

نتيجة لذلك ، مع هذه الاتجاهات الإيجابية ، يظل الاتجاه الحالي في مقاومة الحمل كما هو قبل تشغيل المحول (انظر الأشكال 1-6 و1-12).

أين هي التدفقات المغناطيسية في الدائرة المغناطيسية للمحول ، وهي القوى الممغنطة التي تخلق هذه التدفقات (n. s).

من المعادلة الأخيرة

حسب المساواة (1-11) نواقل لها علامات متطابقةوبالتالي ، سوف تتزامن في الاتجاه (الشكل 1-12 ، ب).

الاتجاهات الإيجابية المقبولة للتيارات في لفات المحولات ملائمة من حيث أن نواقل الأولية و

تتطابق التيارات الثانوية في مخطط المتجه في الاتجاه (الشكل 1-12 ، ب). من الملائم أيضًا أن تتخذ الضغوط اتجاهات إيجابية بحيث تتطابق نواقل الضغوط الثانوية والأولية ، كما هو موضح في الشكل. 1-12.

في الحالة قيد النظر ، يتم توصيل المحول وفقًا لمخطط 1 / 1-12. وفقًا لذلك ، بالنسبة لمحول ثلاثي الطور ، يظهر مخطط التوصيل ومخطط متجه للتيارات والجهود الفولتية في الشكل. 1-14.

على التين. 1-15 ، ب مخططات الجهد المتجه المقابلة لمخطط توصيل المحولات

على الجانب جهد أعلى، حيث يتم توصيل اللفات في نجم ، تكون الفولتية من الطور إلى الطور أعلى بعدة مرات من الفولتية في الطور. على الجانب جهد منخفض، حيث يتم توصيل اللفات في مثلث ، تكون الفولتية من الطور إلى الطور والطور إلى الطور متساوية. تكون الفولتية من الطور إلى الطور في جانب الجهد المنخفض 30 درجة خلف الفولتية المماثلة من الطور إلى الطور في جانب الجهد العالي ، والذي يتوافق مع مخطط الأسلاك

بالنسبة إلى مخطط التوصيل المدروس لملفات المحولات ، من الممكن أيضًا إنشاء مخططات متجهية للتيارات التي تمر من كلا الجانبين. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه على أساس الشروط التي اعتمدناها ، يتم تحديد الاتجاهات الإيجابية فقط للتيارات في لفات المحولات. الاتجاهات الإيجابية للتيارات في أسلاك الخط، ربط مخرجات لفات الجهد المنخفض للمحول بالإطارات ، يمكن أن تؤخذ بشكل تعسفي ، بغض النظر عن الاتجاهات الإيجابية للتيارات التي تمر في المثلث.

لذلك ، على سبيل المثال ، إذا أخذنا الاتجاهات الإيجابية للتيارات في المراحل على جانب الجهد المنخفض من المحطات المتصلة في مثلث بالإطارات (الشكل 1-15 ، أ) ، يمكننا كتابة المعادلات التالية:

يظهر الرسم البياني المتجه المقابل في الشكل. 1-15 ، ج.

وبالمثل ، من الممكن إنشاء مخطط متجه للتيارات للحالة عندما يتم أخذ الاتجاهات الإيجابية للتيارات من الإطارات إلى استنتاجات المثلث (الشكل 1-16 ، أ). هذه الحالة تتوافق مع المساواة التالية:

والمخططات المتجهة الموضحة في الشكل. 1-16 ، ب. مقارنة المخططات الحالية الموضحة في الشكل. 1-15 ، ج و1-16 ، ب ، يمكننا أن نستنتج أن نواقل تيارات الطور التي تمر في الأسلاك التي تربط أطراف اللفات المنخفضة

الفولتية للمحول والحافلة في المرحلة المضادة. بالطبع ، كل من هذه الرسوم البيانية وغيرها صحيحة.

وبالتالي ، إذا كانت هناك ملفات متصلة في مثلث في الدائرة ، فمن الضروري ضبط الاتجاهات الإيجابية للتيارات في كل من اللفات نفسها وفي الأسلاك الخطية التي تربط المثلث بالحافلات.

في الحالة قيد النظر ، عند تحديد مجموعة توصيلات لمحول طاقة ، من الملائم اتخاذ الاتجاهات من محطات الجهد المنخفض إلى الحافلات على أنها موجبة ، لأنه في هذه الحالة تتزامن مخططات التيار المتجه مع التعيين المقبول لـ مجموعات توصيل محولات الطاقة (قارن الشكل 1-15 ، ب ، ج). وبالمثل ، يمكن إنشاء مخططات متجهة للتيارات لمجموعات أخرى من توصيل محولات الطاقة. القواعد التي تمت صياغتها أعلاه لإنشاء مخططات متجهة للتيارات والجهود الفولتية في الدوائر ذات المحولات صالحة أيضًا لـ محولات الصكالتيار والجهد.

الشكل 25 - مخطط متجه للتيارات عند نقطة الصدع

شكل 26- مخطط متجه للتيارات في القسم أ-أ

الشكل 27 - مخطط متجه للضغوط في القسم أ-أ

الشكل 28 - مخطط متجه للتيارات في القسم ب- ب

الشكل 29 - مخطط متجه للضغوط في القسم В-В

حساب المكون الدوري لتيار ماس كهربائى بطريقة المنحنيات النموذجية.

المهمة الثالثة. حساب المكون الدوري للتيار لدائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور

بطريقة المنحنيات النموذجية.

عند تحديد التيار الدوري لدائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور ، يتم رسم مخطط تسلسل مباشر للحظة الأولية من الزمن ، حيث يتم تمثيل المولدات بواسطة معلمات فائقة العابرة ؛ لا تؤخذ الأحمال في الاعتبار (الشكل 2). تم وصف منهجية الحساب العامة في. بعد المعادلة ، يتم الحصول على دائرة وسيطة (الشكل 30) ، والتي يتم تحويلها إلى شكل شعاع بالنسبة لنقطة الدائرة القصيرة (الشكل 31). في هذه الحالة ، يتم استخدام معاملات التوزيع الحالية.

في عملية تبسيط الدائرة المكافئة ، تم الحصول على المقاومات التالية: X 15 = X 1 + X 2 /2=0+0.975425/2=0.4877125 r.u.

X 16 \ u003d X 4 + X 5 \ u003d 0.84 + 1.53 \ u003d 2.37 p.u.

الشكل 30 - المخطط المتوسط الشكل 31 - مخطط الحساب

X 17 \ u003d X 6 + X 7 \ u003d 0.88 + 0 \ u003d 0.88 p.u.

X 18 \ u003d X 11 + X 9/2 \ u003d 0 + 1.240076 / 2 \ u003d 0.620038 p.u.

X 19 \ u003d X 12 + X 13 \ u003d 2.117202 + 0.192308 \ u003d 2.30951 p.u.

X EC \ u003d X 18 * X 19 / (X 18 + X 19) = 0.620038 * 2.30951 / (0.620038 + 2.30951) = 0.488807 ص.

C 1 \ u003d X EC / X 18 = 0.488807 / 0.620038 = 0.78835.

C 2 \ u003d X EC / X 19 = 0.488807 / 2.30951 = 0.21165.

X 20 \ u003d (X مكافئ + X 17) / C 1 \ u003d 1.736294 ص.

X 21 \ u003d (X مكافئ + X 17) / C 2 \ u003d 6.467324 ص.

يتم الحصول على الدائرة الموضحة في الشكل 31. بعد ذلك ، توجد تيارات دورية أولية في موقع الدائرة القصيرة.

أنا "G \ u003d E 2 / X 16 * I B \ u003d 1.13 / 2.27 * 2.5102 \ u003d 1.196846 كيلو أمبير.

أنا "C1 \ u003d E 1 / X 15 * I B \ u003d 1 / 0.4877125 * 2.5102 \ u003d 5.146885 كيلو أمبير.

أنا "C2 \ u003d E 3 / X 20 * I B \ u003d 1 / 1.736294 * 2.5102 \ u003d 1.445723 كيلو أمبير.

أنا "C3 \ u003d E 4 / X 21 * I B \ u003d 1 / 6.467324 * 2.5102 \ u003d 0.388136 كيلو أمبير.

التيارات من الأنظمة ثابتة. يتم تحديد التيار الدوري ، وفقًا للمنحنيات النموذجية مولد متزامنمع الثايرستور أو نظام الإثارة عالي التردد. وفقًا للمنهجية ، يتم حسابها التصنيف الحاليمولد متزامن ثم يتم تحديد رقم المنحنى النموذجي.

I GN \ u003d S GN / * U B \ u003d 100 / (* 0.85 * 230) \ u003d 0.295320 kA ؛

I * PO \ u003d I G2 "/ I GN \ u003d 1.196846 / 0.295320 \ u003d 4.05" 4.

نظرًا لأن النسبة I Г2 "/ I ГН" 4 ، يتم اختيار 4 منحنيات نموذجية:

I KZPOST \ u003d I "C2 + I" C3 + I "C1 \ u003d 5.1468885 + 1.445723 + 0.388136 \ u003d 6.980748 كيلو أمبير

ر ، ثانية		0,1	0,2	0,3	0,4	0,5
أنا Г t / I "Г ، r.u.		0,85	0,78	0,755	0,75	0,745
I G t، kA	1,1968	1,017	0,933	0,903	0,897	0,891
مجموع K t، kA	8,1775	7,9977	7,9137	7,8837	7,8777	7,872

كمثال ، ضع في اعتبارك العثور على تيار دوري لمدة 0.1 ثانية. وفقًا للمنحنى 4 لهذه اللحظة من الوقت ، يتم تحديد النسبة In، t، g / Inog = 0.85.

يتم تحديد القيمة الفعالة للمكون الدوري لتيار ماس كهربائى من المولد: In، t، g \ u003d 0.85 * Ino * I NOM \ u003d 0.85 * 4.05 * 0.2953 \ u003d 1.017 kA.

يظهر في الشكل 32 إجمالي التيار الدوري عند K (3) في العقدة K ، مع مراعاة المنحنيات النموذجية.

الشكل 32 - رسم بياني لاعتماد إجمالي التيار الدوري على وقت الدائرة القصيرة Iкt = f (t)

المهمة الرابعة. حساب المكون الدوري لتيار ماس كهربائى غير متماثل بطريقة المنحنيات النموذجية.

لتحديد تيارات الدائرة القصيرة الدورية عند K (1.1) ، تُستخدم طريقة المنحنيات النموذجية لرسم دائرة مكافئة للتسلسل السلبي دون مراعاة الأحمال (الشكل 33). بعد ذلك ، يتم تبسيط الدائرة المكافئة ويتم الحصول على مقاومة التسلسل السلبي المكافئة. تسلسل التبسيط موضح أدناه وفي الأشكال 34-37.

X 15 \ u003d X 1 + X 2/2 \ u003d 0 + 0.975425 / 2 \ u003d 0.487713 ص. X 16 \ u003d X 4 + X 5 \ u003d 0.84 + 1.87 \ u003d 2.71 p.u.

X 17 \ u003d X 6 + X 7 \ u003d 0 + 0.88 = 0.88 p.u. X 18 \ u003d X 11 + X 9/2 \ u003d 0 + 1.240076 / 2 \ u003d 0.620038 p.u.

X 19 \ u003d X 12 + X 13 \ u003d 2.117202 + 0.230769 = 2.347971 p.u.

X 20 \ u003d X 15 * X 16 / (X 15 + X 16) \ u003d 0.487713 * 2.71 / (0.487713 + 2.71) \ u003d 0.413327 ص.

X 22 \ u003d X 17 + X 21 \ u003d 0.88 + 0.490508 \ u003d 1.370508 p.u. X EC2 \ u003d X 20 * X 22 / (X 20 + X 22) \ u003d 0.413327 * 1.370508 / / (0.413327 + 1.370508) \ u003d 0.317556 ص.

الشكل 33 - دارة مكافئة للتسلسل السلبي

الشكل 34 - تبسيط المخطط رقم 1

الشكل 35 - تبسيط المخطط رقم 2

الشكل 36 - تبسيط المخطط رقم 3

الشكل 37 - دارة مكافئة للمعكوس

المتتاليات

وبالمثل ، سنرسم الدائرة المكافئة للتسلسل الصفري (الشكل 38). يظهر إجراء تبسيط الدائرة المكافئة أدناه في الأشكال 39-42.

الشكل 38 - دارة مكافئة متسلسلة صفرية تقديرية

X 13 \ u003d X 1 + X 2/2 \ u003d 0 + 4.585 / 2 \ u003d 2.292 وحدة دولية X 14 \ u003d X 10 + X 9/2 \ u003d 0 + 6.82 / 2 \ u003d 3.41 p.u.

X 15 \ u003d X 11 + X 12 \ u003d 7.41 + 0.769 \ u003d 8.18 p.u. X 16 \ u003d X 13 * X 4 / (X 13 + X 4) \ u003d 2.29225 * 0.84 / (2.29 + 0.84) \ u003d 0.615 p.u.

X 18 \ u003d X 6 + X 17 \ u003d 0.88 + 1.338581 \ u003d 2.219 وحدة دولية.

X 17 \ u003d 1 / (1 / X 7 + 1 / X 15 + 1 / X 14) \ u003d 1 / (1 / 3.016 + 1 / 8.18 + 1 / 3.41) \ u003d 1.34 ص.

الشكل 39 - تبسيط المخطط رقم 1

الشكل 40 - تبسيط المخطط رقم 2

الشكل 41 - تبسيط المخطط رقم 3

الشكل 42 - دائرة مكافئة للصفر

المتتاليات

لحل المشكلة ، يتم استخدام بيانات التسلسل المباشر المكافئة من المشكلة السابقة. مع الأخذ في الاعتبار ميزات K (1.1) ، نحصل على الدائرة الموضحة في الشكل 43. يتم تقليل هذه الدائرة إلى الشكل الموضح في الشكل 44.

يتم النظر في حالة وجود سلك محايد صالح للخدمة. ترد مخططات المتجهات للجهود والتيارات في الشكلين 15 و 16 ؛ يوضح الشكل 17 الرسم التخطيطي المشترك للتيارات والفولتية

1. تم بناء محاور المستوى المعقد: القيم الحقيقية (+1) - أفقيًا ، قيم تخيلية (ي) - عموديًا.

2. بناءً على قيم وحدات التيارات والجهد وأحجام حقول الأوراق المخصصة لرسم المخططات ، يتم تحديد مقاييس التيار mI والجهد mU. عند استخدام تنسيق A4 (الأبعاد 210 × 297 مم) مع أكبر الوحدات (انظر الجدول 8) للتيار 54 أ والجهد 433 فولت ، يتم أخذ المقاييس: mI = 5 A / cm ، mU = 50 V / cm.

3. مع الأخذ في الاعتبار المقاييس المقبولة mI و mU ، يتم تحديد طول كل متجه إذا تم إنشاء الرسم البياني باستخدام الشكل الأسي لتسجيله ؛ عند استخدام الشكل الجبري ، تم العثور على أطوال إسقاطات المتجهات على محاور الكميات الحقيقية والخيالية ، أي أطوال الأجزاء الحقيقية والخيالية للمجمع.

على سبيل المثال ، بالنسبة للمرحلة أ:

طول المتجه الحالي / f.A / = 34.8 A / 5 A / cm = 6.96 سم ؛ طول الجزء الحقيقي

أ = 30 أ / 5 أ / سم = 6 سم ،

طول الجزء التخيلي

أ \ u003d -17.8 أ / 5 أ / سم \ u003d - 3.56 سم ؛

طول ناقل الجهد / حمولة / \ u003d 348 فولت / 50 فولت / سم \ u003d 6.96 سم ؛ طول الجزء الحقيقي

يو حمولة = 340.5 فولت / 50 فولت / سم = 6.8 سم ؛

طول الجزء التخيلي

يو اناجر. = 37.75 فولت / 50 فولت / سم = 0.76 سم.

يتم عرض نتائج تحديد أطوال المتجهات وأجزائها الحقيقية والخيالية في الجدول 9.

الجدول 9 - أطوال متجهات التيار والجهد ، أجزائها الحقيقية والتخيلية في حالة عدم المساس السلك المحايد.

قيمة	مقياس ، 1 / سم	طول المتجه ، سم	طول الجزء الحقيقي ، سم	طول الجزء التخيلي ، سم
الفولتية المرحلة الرئيسية	يو أ	50 فولت / سم	7,6	7,6
الأشعة فوق البنفسجية	7,6	- 3,8	- 6,56
جامعة كاليفورنيا	7,6	- 3,8	6,56
جهد طور التحميل	يو اناجر.	50 فولت / سم	6,96	6,8	0,76
تحميل الأشعة فوق البنفسجية	7,4	- 4,59	- 5,8
تحميل جامعة كاليفورنيا	8,66	-4,59	7,32
U0	1,08	0,79	- 0,76

تابع الجدول 9

تيارات مرحلة الحمل	اذا كان	5 أ / سم	6,96	6.0	- 3,56
أنا f.V	7,4	1,87	- 7,14
اف اس	3,13	0,1	3,12
أنا 0	10,8	7,9	- 7,6

4. بناء مخطط متجه للضغط.

4.1 على المستوى المعقد ، يتم بناء ناقلات جهد الطور لشبكة الإمداد A ، B ، C ؛ من خلال ربط نهاياتهم ، يتم الحصول على ناقلات الفولتية الخطية AB ، BC ، CA. ثم نواقل جهد الطور للحمل أ ، الحمل ب ، الحمل ج. لبنائها ، يمكنك استخدام كلا شكلي كتابة مجمعات التيارات والفولتية.

على سبيل المثال ، المتجه أ تحميل. بنيت في شكل أسي بالطريقة الآتية: من المحور +1 بزاوية 6 10 ، أي. عكس اتجاه عقارب الساعة ، يتم ترسيب قطعة بطول 6.96 سم ؛ في الشكل الجبري ، يمكن بناؤها عن طريق وضع جانب بطول 6.81 سم على طول المحور +1 ، وقطعة بطول 0.76 سم على طول المحور + j ، ونهايات هذه المقاطع هي إحداثيات نهاية الحمل المتجه A .

4.2 لأن الفولتية الخطيتم تعيين الأحمال بواسطة التيار الكهربائي ، لتحديد موضع الحمل المحايد ، من الضروري إجراء نقل موازٍ لناقلات جهد الطور للحمل A. ، الحمل B. ، الحمل C. بحيث تتوافق نهاياتهم مع نهايات الفولتية الطورية لشبكة الإمداد.

النقطة 0 ، حيث ستكون بدايتها ، هي الحمولة المحايدة. عند هذه النقطة ، تقع نهاية متجه جهد الإزاحة المحايد 0 ، وتقع بدايته عند النقطة 0. يمكن أيضًا إنشاء هذا المتجه باستخدام البيانات الواردة في الجدول 9.

5. بناء مخطط متجه للتيارات.

5.1 بناء ناقلات تيار حمل الطور f.A، f.V، f.S مشابه لبناء ناقلات جهد الطور.

5.2 بإضافة متجهات تيار الطور ، يوجد متجه التيار في السلك المحايد 0 ؛ يجب أن يتطابق طوله وأطوال إسقاطاته على المحور مع تلك الموضحة في الجدول 8.

يتم إنشاء المخططات المتجهة للتيارات والجهود الفولتية في حالة حدوث كسر في السلك المحايد بطريقة مماثلة.

من الضروري تحليل نتائج الحساب وبناء المخططات المتجهة واستخلاص استنتاجات حول تأثير عدم تناسق الحمل على حجم الفولتية في طورها وعلى الجهد المحايد ؛ يجب إيلاء اهتمام خاص لعواقب انقطاع السلك المحايد للشبكة مع حمل غير متوازن.

ملحوظة. يُسمح بدمج الرسوم البيانية للتيارات والفولتية ، بشرط أن يتم تنفيذها بألوان مختلفة.