1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Giải bài tập Điện kỹ thuật ( Trung cấp ) part 9 potx

8 432 1

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 8
Dung lượng 158,17 KB

Nội dung

Trang 1

• Đấu Y : IP =

Z

UP =

Z

Ud =

1597 50 x 3

d ; Pt = 3IP2RP

= 3(

1597

50

x

3

380 )21000 = 36,2W ; Qt = 3IP2XP = 3(

1597 50 x 3

380 )2(- 1700) = - 61,5VAR ;

St = 3IP2ZP = 3(

1597 50 x 3

380 )2(50 1597 ) = 72,3VA ; ∆P = 3I

P2Zd = 3(

1597 50 x 3

380 )250 = 1,8W

• Đấu ∆ : IP =

Z

UP =

Z

Ud =

1597 50

380 = 0,19A ; I

d = 3 IP = 3 x0,19 = 0,33A ;

Pt = 3IP2RP = 3(

1597 50

380 )21000 = 108,5W ; Qt = 3IP2XP = 3(

1597 50

380 )2(- 1700) = - 184,5VAR ;

St = 3IP2ZP = 3(

1597 50

380 )2(50 1597 ) = 216,8VA ; ∆P = 3I

P2Zd = 3(

1597 50

380 )250 = 5,4W

Bài 2 : Z = Zd + ZP = 1 + j2 + 12 + j16 = 13 + j18 = 493 ∠54,16o (Ω) ; IP =

Z

UP =

Z

EP

=

493

230 = 10,36A ; Coi E&A = U&A = 230∠0o (V) → U&A’O’ = I&AZP =

Z

U&A

ZP =

18 j 13

230 + (12 + j16)

=

493

) 18 j 13 )(

3680 j 2760

493

66240 47840

j 49680 j

493

1840 j

102120 −

= 207,2∠- 1,03o (V) → Ut = 207,2V ; Pt = 3IP2Rt = 3(

493

230 )212 = 3,86KW ; Qt = 3IP2Xt

= 3(

493

230 )216 = 5,15KVAR ; St = 3IP2Zt = 3(

493

230 )2 12 +2 162 = 6,44KVA ; I&o = I&A + I&B + I&C

với : I&A =

Z

U&A

=

18 j 13

230

493

) 18 j 13 (

493

4140 j

2990 − (A) ; I&

B = Z

U&B =

18 j 13

120 +

230 o

=

18

j

13

3 115

j

115

+

493

) 18 j 13 )(

3 115 j 115

493

3 1495 j 2070 j 3 2070

I&C =

Z

U&C

=

18 j 13

120

+

493

) 18 j 13 )(

3 115 j 115

493

3 1495 j 2070 j 3 2070

→ I&o =

493

3 1495 j 2070 j 3 2070 1495

3 1495 j 2070 j 3 2070 1495

4140 j

Khi đứt dây trung tính : Zo = ∞ → Yo =

o

Zˆ1 = 0 → U&O’O = AYAA YBB BYC CYoC

Y E Y E Y E

+ + +

+ + & &

&

=

18 j 13

1 18

j 13

1 18

j 13 1

) 18 j 13

1 )(

120 230 ( ) 18 j 13

1 )(

120 230

( ) 18 j 13

1 )(

0 230

+

+ +

+ +

+

∠ +

+

∠ +

+

=

3

1(230 – 115 – j115 3 - 115 + j115 3 ) = 0 (V) → O và O’ vẫn đẳng thế

→ tình trạng làm việc của mạch vẫn không thay đổi ( mạch vẫn cân bằng )

Trang 2

Bài 3 : U&A = 20 (V) ; U&B = 20∠ - 120o = - 10 – j10 3 (V) ; U&C = 20∠120o

= - 10 + j10 3 (V) ; ZA = Zo = 2 (Ω) ; YA = Yo = A Z 1 = 2 1 = 0,5 (S) ; Z B = j2 (Ω) ;

YB = B Z 1 = 2 j1 = - j0,5 (S) ; ZC = - j2 (Ω) ; YC = C Z 1 = 2 j 1 − = j0,5 (S) ;

U&O’O = o C B A C C B B A A Y Y Y Y Y U Y U Y U + + + + + & & & = 5 , 0 5 , 0 j 5 , 0 j 5 , 0 ) 5 , 0 j )( 3 10 j 10 ( ) 5 , 0 j )( 3 10 j 10 ( ) 5 , 0 )( 20 ( + + − + − + − − − +

= 10 + j5 - 5 3 - j5 - 5 3 = 10 - 10 3 (V) ; U&AO’ = U&A - U&O’O = 20 – 10 + 10 3

= 10 + 10 3 ≈ 27,32 (V) ; U&BO’ = U&B - U&O’O = - 10 – j10 3 – 10 + 10 3

= - 20 + 10 3 - j10 3 ≈ 17,53∠- 98,8o (V) ; U&CO’ = U&C - U&O’O = - 10 + j10 3 – 10 + 10 3

= - 20 + 10 3 + j10 3 ≈ 17,53∠98,8o (V) ; I&A = A ' AO Z U& = 2 3 10 10 + = 5 + 5 3 ≈ 13,66 (A) ; I&B = B ' BO Z U& = 2 j 3 10 j 3 10 20+ − − = (- 10 + 5 3 - j5 3 )(- j1) = - 5 3 + j10 – j5 3

≈ 8,76∠171,2o (A) ; I&C = C ' CO Z U& = 2 j 3 10 j 3 10 20 − + + − = (- 10 + 5 3 + j5 3 )(j1)

= - 5 3 - j10 + j5 3 ≈ 8,76∠- 171,2o (A) ; I&o = I&A + I&B + I&C = 5 + 5 3 - 5 3 + j10 – j5 3 - 5 3 - j10 + j5 3 = 5 - 5 3 = - 3,66 = 3,66∠180o (A) Bài 4 : Điện trở mỗi đèn lần lượt ở các pha : RđA = đmA 2 đm P U = 60 1102 = 3 605Ω ;

RđB = đmB 2 đm P U = 100 1102 = 121Ω ; R đC = đmC 2 đm P U = 200 1102 = 60,5Ω Tổng trở mỗi pha : Z A = 5 RđA

= 5 x 3 605 = 3 121 (Ω) ; Z B = 10 RđB = 10 121 = 12,1 (Ω) ; Z C = 15 RđC = 15 5 , 60 = 30 121 (Ω) (a) Coi Zo = 0 → U&O’O = I&oZo = 0 → O’ và O đẳng thế → Áp pha trên tải : UAO’ = UBO’

= UCO’ = UP = 110V Dòng pha : IA = A P Z U = 121 3 x 110 ≈ 2,73A ; I B = B P Z U = 1 , 12 110 ≈ 9,09A ; IC = C P Z U = 121 30 x 110 ≈ 27,27A Công suất tải tiêu thụ : P A = IA2ZA = ( 121 3 x 110 )2( 3 121) = 300W ; P B = IB2ZB

= ( 1 , 12 110 )2(12,1) = 1000W ; PC = IC2ZC = ( 121 30 x 110 )2( 30 121) = 3000W (b) Khi đứt dây trung tính : Zo = ∞ → Yo = o Zˆ1 = 0 → U&O’O = AYAA YBB BYC CYoC Y U Y U Y U + + + + + & & & = 3 1 30 ) 121 30 )( 120 110 ( ) 1 , 12 1 )( 120 110 ( ) 121 3 )( 110 ( o o + + ∠ + − ∠ +

Trang 4

=

121

30 10 3

) 121

30 )(

3 55 j 55 ( ) 121

10 )(

3 55 j 55

(

121

330

+ +

+

− +

+

=

43

3 1650 j 1650 3

550 j 550

=

43

3 1100 j

1870 +

− (V) ; U&AO’ = U&A - U&O’O = 110 – (

43

3 1100 j

1870 +

=

43

3 1100 j 1870

43

3 1100 j

6600 − ≈ 159,75∠- 16,1o (V) ;U&BO’ = U&B - U&O’O

= - 55 – j55 3 – (

43

3 1100 j

1870 +

43

3 1100 j 1870 3

2365 j

=

43

3 3465

j

495 −

− ≈ 139,57∠- 90o (V) ; U&CO’ = U&C - U&O’O = - 55 + j55 3

– (

43

3 1100 j

1870 +

43

3 1100 j 1870 3

2365 j

43

3 1265 j

495 +

≈ 52,24∠102,73o (V)

(c) Khi ngắn mạch pha A : O’ trùng với A → U&BO’ = U&BA = - U&AB = Ud∠(30o + 180o)

= 3 UP∠210o = 110 3 ∠- 150o (V) → I&B =

B

' BO

Z

U&

=

1 , 12

210 3

1 , 12

3 55 j

165 −

≈ 15,75∠- 150o (A) Và : U&CO’ = U&CA = Ud∠150o = 3 UP∠10o = 110 3 ∠150o (V) → I&C =

C

' CO

Z U&

=

121

150 3

110

x

121

3 1650 j

4950 +

− ≈ 47,24∠150o (A) Mặt khác , vì dây trung tính bị đứt

nên : I&o = I&A + I&B + I&C = 0 → I&A = - I&B - I&C =

1 , 12

3 55 j

121

3 1650 j

=

121

3 1650 j 4950 3

550

j

121

3 1100 j

6600 − ≈ 56,77∠- 16,1o (A)

Khi đứt dây trung tính và đứt dây pha A ( hình 1 ) : I&N = 0 và I&A = 0 ; còn I&B = - I&C = I&

=

C

B

BC

Z

Z

U

+

&

=

30

121 1 , 12

90 3

+

484

3 110 x 30 j

121 3

825 ≈ 11,81∠- 90o (A)

Trang 5

Bài 5 : Khi đứt pha B từ nguồn tới ( hình 2 ) thì : IAB = IBC =

BC AB

AC

R R

U

BC AB

d

R R

U +

=

20

10

120

+ = 4A → UAB = IABRAB = 4x10 = 40V ; UBC = IBCRBC = 4x20 = 80V Còn UCA = Ud = 120V

Bài 6 : Cảm và dung kháng ở mỗi pha : XLP = ωL = 200x0,25 = 50Ω ; XCP =

C

1

ω

10

500

x

200

1

− = 10Ω Tổng trở mỗi pha : ZA = ZB = ZC = RP + jXLP – jXCP = 30 + j50 – j10

= 30 + j40 = 50∠53,13o (Ω) Biết U&AB = 100 (V) → U&AO’ =

3

100∠- 30o (V) ; U&BO’ =

3

100∠- 150o

(V) ; U&CO’ =

3

100∠90o (V) Các dòng dây : I&

A =

A

' AO

Z

U& =

o

o

13 , 53 50

30 3

100

= 3

3

2 ∠- 83,13o (A) ;

I&B =

B

'

BO

Z

U&

o

13 , 53 50

150 3

100

= 3

3

2 ∠156,87o (A) ; I&c =

C

' CO

Z

U&

o

13 , 53 50

90 3 100

∠ = 3

3

2 ∠36,87o (A)

Công suất P nguồn phát cho tải : P = 3IP2RP = 3(

3

3

2 )230 = 120W

Bài 7 : Z1 = 4 + j3 = 5∠36,87o (Ω) ; Z2 = 4 – j3 = 5∠- 36,87o (Ω)

(a) Cả 2 đấu Y : Thay bởi tải đấu Y tương đương Z12 =

3 j 4 3 j 4

) 3 j 4 )(

3 j 4 (

− + +

8

9 12 j 12 j

= 3,125Ω Dòng dây từ nguồn đến 2 tải : Id =

12

P

Z

U =

12

d

Z

125 , 3 x 3

3

200 = 64A Dòng pha ở

mỗi tải : IP1 =

1

P

Z

U =

1

d

Z

U =

5 x 3

3

200 =

5

200 = 40A = I

P2 ( vì Z2 = Z1 ) (b) Cả 2 đều đấu ∆ : Thay bởi tải đấu ∆ tương đương Z12 =

3 j 4 3 j 4

) 3 j 4 )(

3 j 4 (

− + +

− + = 3,125Ω Dòng ở mỗi pha của tải tương

đương : IP12 =

12

d

Z

U =

125 , 3

3

200 = 64 3 A Dòng dây từ nguồn đến 2 tải : I

d = 3 IP12 = 3 x64 3

= 192A Dòng pha ở mỗi tải : IP1 =

1

d

Z

U =

5

3

200 = 40 3 = I

P2 ( vì Z2 = Z1 ) (c) Tải 1 đấu Y tải

2 đấu ∆ : Thay tải 2 bởi tải đấu Y tương đương Z Y =

3

3 j

4 − (Ω) Thay Z

1//Z Y bởi tải đấu Y

tương đương Z12Y =

3

3 j 4 3 j 4

) 3

3 j 4 )(

3 j 4 (

− + +

− +

=

3 j 4 9 j 12

9 12 j 12 j 16

− + +

+ +

6 j 16

25 + =

292

) 6 j 16 (

292

150 j

=

146

75

j

200 − =

146

73

25 ∠- 20,56o (Ω) Dòng dây từ nguồn đến 2 tải : Id =

Y 12

P

Z

U =

Y 12

d

Z

U

Trang 6

=

73

25

x

3

3

200

x

146 = 136,7A Dòng pha ở mỗi tải : I

P1 =

1

P

Z

U =

1

d

Z

U =

5 x 3

3

200 = 40A ; I

P2 =

2

d

Z

U

=

5

3

200 = 40 3 A

Bài 8 : ZA = ZP =

A

A

I

U

&

&

o AB

60 10

30 3

U

=

3 10

200 ∠30o =

3

20 ∠30o = 10 + j

3

3

10 (Ω) ;

P = 3IP2RP = 3(10)210 = 3000W

Bài 9 : P = 3 UdIdcosϕ → Id =

ϕ cos U

P

d

=

6 , 0 x 200 x 3

1200 = 5,77A

Bài 10 : ZP = 3 3 ∠30o = 4,5 + j1,5 3 (Ω) → Id = IP =

P

R 3

P =

5 , 4 x 3

9600 =

9

6400

=

3

80A ; U

d = 3 UP = 3 IPZP = 3 x

3

80x3 3 = 240V

Bài 11 : U&A = 100 (V) → UP = 100V → Ud = 3 UP = 100 3 V ; P = 3 UdIdcosϕ

→ Id =

ϕ cos U

P

d

=

6 , 0 x 3 100 x 3

3600 = 20A = I

P → ZP =

P

P

I

U =

20

100 = 5Ω Biết cosϕ = 0,6 sớm

→ ϕ = - 53,13o → ZP = 5∠- 53,13o (Ω)

Bài 12 : U&A = 200 (V) → UP = 200V ; Z = ZP + Rd = 1 + 3 + j4 = 4 2 ∠45o (Ω)

→ Id = IP =

Z

UP =

2

4200 = 25 2 A ; P = 3IP2RP = 3(25 2 )23 = 11250W ; ∆P = 3 IP2Rd

= 3(25 2 )21 = 3750W

Bài 13 : U&A = 100 (V) → UP = 100V → Ud = 3 UP = 100 3 V ; ZP = 3 3 ∠30o

= 4,5 + j1,5 3 (Ω) → Id = 3 IP , với IP =

P

d

Z

U =

3 3

3

100 =

3

100A → I

d =

3

3

100 A ; P = 3 I

P2RP

= 3(

3

100)24,5 = 15KW

Bài 14 : U&A = 200 (V) → UP = 200V → Ud = 3 UP = 200 3 V ; P = 3 UdIdcosϕ

→ Id =

ϕ cos U

P

d

=

8 , 0 x 3 200 x 3

2400 = 5A → I

P = 3

Id =

3

5 A → ZP =

P

d

I

U =

5

3 x 3

200

= 120Ω Biết cosϕ = 0,8 trễ → ϕ = 36,87o → ZP = 120∠36,87o (Ω)

Bài 15 : ZP = 4 + j3 = 5∠36,87o (Ω) → IP =

P

R 3

P =

4 x 3

19200 = 40A → I

d = 3 IP

= 40 3 A → Ud = IPZP = 40x5 = 200A và UP =

3

Ud =

3

200 ≈ 115,47V Nếu coi U&A = 115,47 (V) thì U&B = 115,47∠- 120o (V) ; U&C = 115,47∠120o (V) ; U&AB = 200∠30o (V) ; U&BC = 200∠- 90o (V) ;

Trang 7

Bài 16 : U&A = 100 (V) → UP = 100V → Ud = 3 UP = 100 3 V → IP =

P

d

Z

U = 10

3

100

= 10 3 A và Id = 3 IP = 3 10 3 = 30A Với U&A = 100 (V) thì U&AB = 100 3 ∠30o

→ I&AB= 10 3 ∠(30o – 60o) = 10 3 ∠- 30o (A) ; I&BC= 10 3 ∠(- 30o – 120o) = 10 3 ∠- 150o (A)

I&CA = 10 3 ∠(- 30o + 120o) = 10 3 ∠90o (A) ; I&A = 30∠(- 30o – 30o) = 30∠- 60o (A) ; I&B = 30∠(- 60o – 120o) = 30∠- 180o (A) ; I&C = 30∠(- 60o + 120o) = 30∠60o (A)

Bài 17 : UA = UP = 120V Thay tải ∆ bởi tải Y uơng đương : ZPY =

3

ZP∆ =

3

9 j

6 + = 2 + j3

(Ω) Tổng trở mỗi pha : ZP = Zd + ZPY = 1 + 2 + j3 = 3 + j3 = 3 2 ∠45o (Ω) → Id =

P

P

Z

U

=

2

3120 = 20 2 A → IP =

3

Id =

3

2

20 = 20

3

2A → P = 3I

P2RP = 3(20

3

2)26 = 4800W

Bài 18 : Vì Zo = 0 nên U&O’O = I&oZo = 0 : O và O’ đẳng thế Và cũng vì Zd = 0 nên U&A’O’ = U&AO’ = U&A = 200 (V) ; U&B’O’ = U&BO’ = U&B = 200∠- 120O = - 100 – j100 3 (V) ; U&C’O’ = U&CO’ = U&C = 200∠120o = - 100 + j100 3 (V) (a) Các dòng dây : I&A =

A

' O ' A

Z

U&

=

6 j 8

200 +

87

,

36

10

200

∠ = 20∠- 36,87o = 16 – j12 (A) ; I&B =

B

' O ' B

Z

U&

=

20 j

120

90 20

120 200

= 10∠150o = - 5 3 + j5 (A) ; I&C =

C

' O ' C

Z

U&

=

10

120

200∠ o = 20∠120o = - 10 + j10 3 (A) ; I&o = I&A

+ I&B + I&C = 16 – j12 - 5 3 + j5 – 10 + j10 3 = 6 - 5 3 + j(10 3 - 7) ≈ 10,66∠104,45o (A)

(b) Khi dây trung tính bị đứt : Zo = ∝ → Y = 0 → U&o O’O =

C B A

C B B A A

Y Y Y

U Y U Y U

+ +

+ + & &

& YC

=

10

1 20 j

1 6 j 8 1

) 10

1 )(

3 100 j 100 ( ) 20 j

1 )(

3 100 j 100 ( ) 6 j 8

1 )(

200 (

+ + +

+

− +

− +

=

1 , 0 05 , 0 j ) 6 j 8 ( 01 , 0

) 1 , 0 )(

3 100 j 100 ( ) 05 , 0 j )(

3 100 j 100 ( ) 6 j 8 ( 2

+

+

− +

− +

=

1 , 0 005 j 06 , 0 j 08

3 10 j 10 3 5 5 j

12

16

+

+

− +

,

0

11 , 0 j 18 , 0

3 10 j 7 j 3 5 6

+

0445 , 0

) 11 , 0 j 18 , 0 )(

3 10 j 7 j 3 5 6

=

0445 , 0

3 1 ,1 3 8 ,1 j 77 , 0 26 ,1 j 3 55 , 0 j 3 9 , 0 66 , 0 j 08

=

0445 ,

0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3

2

85

,1 − + − (V) → U&A’O’ =U&A - U&O’O

= 200 – (

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 85

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 85 ,1 9 ,

8 − + − +

Trang 8

=

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 05

,

= - 100 – j100 3 - (

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 85

=

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 85 ,1 3 45 , 4 j 45

,

0445 , 0

6 , 0 j 3 7 , 5 j 3 2 3 ,

U&C’O’ = U&C - U&O’O = - 100 + j100 3 - (

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 85

=

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 85 ,1 3 45

,

4

j

45

,

0445 , 0

6 , 0 j 3 2 , 3 j 3 2 3 ,

I&A =

A

'

O

'

A

Z

U& = (

6 j 8

1 + )(

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 05 ,

0445 , 0

6 , 0 j 3 25 ,1 j 3 2 05 ,

100

6 j

8 −

=

45 , 4

6 , 3 8 , 4 j 3 5 , 7 3 10 j 3 12 j 3 16 3 , 42

j

4

,

45 , 4

3 22 j 5 , 37 j 3 5 , 8

≈ 23,9∠- 45,34o (A) ; I&B =

B

' O ' B

Z

U& = (

20

j1 )(

0445 , 0

6 , 0 j 3 7 , 5 j 3 2 3 ,

=

0445

,

0

6 , 0 j 3 7 , 5 j 3

2

3

,

0445 , 0

315 , 0 j 3 1 , 0 j 3 285 , 0 03 ,

0 − − + ≈ 10,9∠162,99o (A) ;

C

' O ' C

Z

10

1 )(

0445 , 0

6 , 0 j 3 2 , 3 j 3 2 3 ,

=

0445

,

0

6 , 0 j 3 2 , 3 j 3

2

3

,

0445 , 0

06 , 0 j 3 32 , 0 j 3 2 , 0 63 ,

Bài 19 : U&AB = 200 (V) → U&BC = 200∠- 120o = - 100 – j100 3 (V) ; U&CA = 200∠120o

= - 100 + j100 3 (V) Các dòng pha : I&AB =

AB

AB

Z

U&

= 20

200 = 10 (A) ; I&

BC =

BC

BC

Z

U&

60 20

120 200

= 10∠180o = - 10 (A) ; I&CA =

CA

CA

Z

U& =

o

O

30 50

120 200

∠ = 4∠90o = j4 (A) Các dòng dây :

I&A = I&AB - I&CA = 10 – j4 ≈ 10,77∠- 21,8o (A) ; I&B = I&BC - I&AB = - 10 – 10 = - 20 = 20∠180o (A) ;

I&C = I&CA - I&BC = 10 + j4 ≈ 10,77∠21,8o (A)

Bài 20 : U&AB = 346∠30o = 173 3 + j173 (V) → U&BC = 346∠- 90o = – j346 (V) ; U&CA = 346∠150o = - 173 3 + j173 (V) ; U&A =

3

346∠0o (V) ; U&

B =

3

346∠- 120o (V) ;

U&C =

3

346∠120o (V) ; ZAB = 10 = j10 = 10 2 ∠45o (Ω) ; ZBC = 20 (Ω) ; ZCA = - j20 = 20∠- 90o

(Ω) (a) Tải đấu Y : I&A = I&A’O’ =

d A

A

Z Z

U +

&

=

5 , 2 10 j

346 +

10 j 5 ,

12 3

346

66 , 38 16 x 3 346

Ngày đăng: 24/07/2014, 03:21

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w