Решение задач на закон Ома для участка и полной цепи
Решение задач на закон Ома сводится к нахождению одной из трех неизвестных составляющих: тока, сопротивления или напряжения. Сам же закон описывает, как они соотносятся между собой.
Напомним, что согласно закону Ома сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
Формула закона Ома для участка цепи:
Формула закона Ома для полной цепи:
Задача 1
Утюг включенный в сеть напряжением 220 В, потребляет ток 1,2 А. Определите сопротивление утюга.
Дано
U = 220 В
I = 1,2 А
|
Решение
Согласно закону Ома для участка цепи:
|
Найти
R — ?
| |
Ответ: R = 183,3 Ом.
|
Задача 2
К аккумулятору с ЭДС 12 В, подключена лампочка и два параллельно соединенных резистора сопротивлением каждый по 10 Ом. Известно, что ток в цепи 0,5 А, а сопротивление лампочки R/2. Найти внутреннее сопротивление аккумулятора.
Дано
E = 12 В
I = 0,5 А
Rл = Rр/2
Rр = 10 Ом
|
Решение
Найдем экв. сопротивление двух параллельно соединённых резисторов:
Сопротивление лампочки:
Согласно закону Ома для полной цепи:
|
Найти
r — ?
| |
Ответ: r = 14 Ом.
|
Задача 3
К участку цепи с напряжением 12 В через резистор сопротивлением 2 Ом подключены десять одинаковых лампочек сопротивлением 10 Ом. Найти напряжение на каждой лампочке.
Дано
Uобщ = 10 В
Rр = 2 Ом
Rл = 10 Ом
|
Решение
Так как лампочки подключены параллельно, напряжение на них будет одинаковым, согласно закону Ома для участка цепи:
При последовательном соединении ток в цепи общий:
Выразим Uл через Uобщ:
Найдем Rэкв:
Окончательно получим:
|
Найти
Uл — ?
| |
Ответ: Uл = 4 В.
|
Задача 4
Как определить длину мотка медной проволоки, не разматывая его?
Решение:
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой:
отсюда длина проволоки
В этой формуле, l – длина проволоки, R – сопротивление, S – площадь поперечного сечения, ρ – удельное сопротивление металлов, в данном случае ρ для меди равно 0. 0175 Ом/м.
Сопротивление R проволоки можно измерить с помощью омметра, а площадь S с помощью штангенциркуля, измерив диаметр проволоки и по формуле Πr2 вычислив ее значение. Значение удельного сопротивления ρ не только для меди, но и других металлов можно найти в справочнике, или тут. Подставив все известные величины в формулу, приведенную выше, получим длину проволоки.
Задача 5
Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока, выключателя и двух ламп, включенных параллельно. Что произойдет в цепи при перегорании одной лампы?
Решение:
При перегорании одной из лампочек, вторая будет гореть, так как, при параллельном включении проводников токи I1 и I2 проходящие через них не зависят друг от друга и при разрыве параллельной цепочки ток продолжает протекать.
Тест Закон Ома для полной цепи по физике онлайн
Сложность: обновляется. Последний раз тест пройден 23 часа назад.
Перед прохождением теста рекомендуем прочитать:
Вопрос 1 из 10
Силы, переносящие заряды внутри источника тока против действия электрического поля, называются…
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Силы, переносящие заряды внутри этого элемента, делают это против электрического поля, а значит, их природа должна быть отлична от электрической. Поэтому такие силы называются сторонними.
- Вы и еще 50% ответили правильно
- 50% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Следующий вопросОтветить
Вопрос 2 из 10
Для оценки величины сторонних сил внутри источника тока используется понятие …
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Элемент электрической цепи, в котором происходит работа сторонних сил по переносу зарядов против действия электрического поля, называется источником тока. Главная его характеристика – это величина сторонних сил. Для ее характеристики вводится специальная мера – Электродвижущая Сила (ЭДС).
- Вы и еще 50% ответили правильно
- 50% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 3 из 10
Величина ЭДС источника тока равна…
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Значение ЭДС источника тока равно отношению сторонних сил по переносу заряда к величине этого заряда. То есть, верна последняя формула.
- Вы и еще 67% ответили правильно
- 67% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 4 из 10
ЭДС измеряется в…
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Поскольку смысл ЭДС очень близок к смыслу электрического напряжения (напомним, напряжение – это отношение работы, совершаемой электрическим полем, переносящим заряд к величине этого заряда), то ЭДС также, как и напряжение измеряется в Вольтах.
- Вы и еще 50% ответили правильно
- 50% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 5 из 10
Электрическими характеристиками реального источника тока являются ЭДС и…
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Второй важнейшей электрической характеристикой реального источника тока является его внутреннее сопротивление.
- Вы и еще 78% ответили правильно
- 78% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 6 из 10
Тепло, выделяющееся в цепи при прохождении тока, получено в результате работы…
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Вся теплота выделившаяся в цепи при прохождении по ней тока, согласно Закону сохранения энергии, получена в результате работы сторонних сил ($А_{ст} = Q$).
- Вы и еще 67% ответили правильно
- 67% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 7 из 10
Формула Закона Ома полной цепи гласит …
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Сила тока в замкнутой цепи равна отношению ЭДС источника тока к сумме сопротивления цепи и внутреннего сопротивления источника. То есть, верна первая формула.
- Вы и еще 72% ответили правильно
- 72% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 8 из 10
Как правило, внутреннее сопротивление реальных источников тока оказывает на маломощную цепь …
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Внутреннее сопротивление реальных источников тока очень невелико (доли ома), поэтому для небольших мощностей оно почти не оказывает влияния на электрическую цепь.
- Вы ответили лучше 56% участников
- 44% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 9 из 10
Если в цепи несколько источников тока, то для нахождения ЭДС в цепи необходимо…
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: Полная ЭДС цепи равна алгебраической сумме ЭДС источников. В цепи произвольно выбирается направление обхода, и если источник вызывает ток в этом направлении, его ЭДС считается положительной, а иначе – отрицательной.
- Вы и еще 50% ответили правильно
- 50% ответили правильно на этот вопрос
В вопросе ошибка?
Ответить
Вопрос 10 из 10
Если электрическая цепь сложна, имеет много ветвей и много источников тока, то ее параметры находятся с помощью законов
- Правильный ответ
- Неправильный ответ
- Пояснение: В реальных сложных электрических цепях может быть много разветвлений и контуров, причем, источники тока могут находиться
Закон Ома для участка цепи — определение, формула и формулировка
Основные понятия
Для быстрого запоминания формулы Ома для участка цепи необходимо разобраться с входящими в ее состав физическими величинами. Первой среди них станет сила тока. Он представляет собой направленное движение заряженных элементарных частиц — электронов. Каждый из них обладает электрозарядом (e), равным -1,60217662 x 10-19 кулона.
В результате можно установить одну зависимость — через поверхность проводника за некоторый отрезок времени протекает электрозаряд, равный сумме зарядов всех частиц, прошедших через проводник. Силой тока называется величина, соответствующая отношению величины заряда к отрезку времени. Измеряется она в амперах (А).
Второй показатель, входящий в формулу для участка цепи, называется разностью потенциалов или напряжением. Именно благодаря ему электроны перемещаются, а в проводнике появляется электрический ток. Электропотенциал определяет способность электрополя выполнять определенную работу по перемещению зарядов из одной точки в иную.
Таким образом, напряжение представляет собой физическую величину, соответствующую по показателю работе, выполняемой электрополем для передвижения заряда. Она измеряется в вольтах (В). 1 В представляет собой напряжение, которое перемещает заряд, равный 1 Кл, выполняя для этого работу в 1 Дж. Сейчас известны две величины, входящие в состав формулы закона Ома:
- сила тока;
- напряжение.
Последней величиной, с которой необходимо познакомиться при изучении закона Ома, является сопротивление. При движении под воздействием электрополя электроны постоянно сталкиваются с атомами материала, из которого изготовлен проводник. Это приводит к его нагреву и последующим колебаниям атомов в кристаллической решетке.
В результате движение электронов еще сильнее затрудняется. Это явление и является сопротивлением. На его величину влияют следующие параметры:
- сечение провода;
- температура;
- материал проводника.
Сопротивление измеряется в омах (Ом).
Формулировка и объяснение
Человеком, который смог получить основной закон электротехники, стал ученый Георг Ом из Германии. Выведенный им постулат имеет довольно простое определение — сила тока на участке цепи обратно пропорциональна сопротивлению и прямо пропорциональна напряжению.
Выучив формулировку закона Ома для участка электрической цепи, формулу написать не составит труда: I = U / R. Зная два показателя из трех, последний можно определить математически без измерения, например, вывести формулу сопротивления участка цепи.
При этом она является самой простой и применяется для внешнего однородного участка цепи, на котором отсутствуют источники ЭДС. Говоря проще, в рассматриваемой электроцепи не должно находиться батарейки, иначе формула, выражающая закон, примет слегка измененный вид: I = E / (R + r). В ней E соответствует потенциальной энергии источника ЭДС, а r представляет собой его внутреннее сопротивление. Таким образом, появилось еще несколько новых понятий:
- однородный участок электроцепи;
- полная цепь;
- внешний и внутренний участок.
Полная электроцепь включает в себя 2 части — внутреннюю и внешнюю. Первая представляет собой источник питания, а вторая состоит из соединительных проводников, потребителей энергии и т. д. Однородным называется участок электрической цепи, на котором отсутствуют силы, способные вызвать появление ЭДС.
Зная простейшую формулу закона Ома, на экзамене можно легко дать его определение и решать несложные практические задачи. При дальнейшем изучении электротехники предстоит углубиться в тонкости этого предмета, например, познакомиться с понятиями реактивного и активного сопротивления, а также записать более сложную формулу.
Как дать определение закону Ома для полной цепи
Формулировка закона Ома для участка цепи, как говорится, прозрачна. То есть, понятна без дополнительных разъяснений: ток I в участке цепи, обладающем электрическим сопротивлением R, равен напряжению на нем U, деленному на величину его сопротивления:
I = U/R (1)
Но вот формулировка закона Ома для полной цепи: ток в цепи равен электродвижущей силе (э.д.с.) его источника, деленной на сумму сопротивлений внешней цепи R и внутреннего сопротивления источника тока r:
I = E/(R + r) (2),
нередко вызывает затруднения в понимании. Неясно, что такое э.д.с., чем она отличается от напряжения, откуда берется внутреннее сопротивление источника тока и что оно значит. Пояснения необходимы, потому что закон Ома для полной цепи («полный Ом», на профессиональном жаргоне электриков) имеет глубокий физический смысл.
Закон Ома для полной цепи неразрывно связан с фундаментальнейшим законом природы: законом сохранения энергии. Если бы у источника тока не было внутреннего сопротивления, то он во внешнюю цепь, то есть потребителям электроэнергии, он мог бы отдавать сколь угодно большой ток и, соответственно, сколь угодно большую мощность.
Э.д.с. – это разность электрических потенциалов на клеммах источника без нагрузки. Она аналогична напору воды в поднятом баке. Пока расхода (тока) нет, уровень воды стоит на месте. Открыли кран – уровень без подкачки падает. В подающей трубе вода испытывает сопротивление ее току, как и электрические заряды в проводе.
Если нагрузки нет, клеммы разомкнуты, то E и U совпадают по величине. При замыкании цепи, например, включении лампочки, часть э.д.с. создает напряжение на ней и производит полезную работу. Другая часть энергии источника рассеивается на его внутреннем сопротивлении, превращается в тепло и рассеивается. Это – потери.
Если сопротивление потребителя оказывается меньше внутреннего сопротивления источника тока, то на нем выделяется большая часть мощности. При этом доля э.д.с для внешней цепи падает, зато на его внутреннем сопротивлении выделяется и теряется зря основная часть энергии тока. Природа не позволяет взять у нее больше, чем она может отдать. Именно в этом и заключен смысл законов сохранения.
Интуитивно, но хорошо понимают смысл внутреннего сопротивления обитатели старых «хрущевских» квартир, поставившие у себя кондиционеры, но поскупившиеся на замену проводки. Счетчик «мотает как бешеный», греется розетка, стена там, где под штукатуркой проходит старая алюминиевая проводка, а кондиционер еле холодит.
«Полный Ом» плохо понимают чаще всего потому, что внутреннее сопротивление источника в большинстве случаев имеет не электрическую природу. Поясним на примере обычной солевой батарейки. Точнее, элемента, так как электрическая батарея составляется из нескольких элементов. Пример готовой батареи – «Крона». Она состоит из 7 элементов в общем корпусе. Схема цепи из одного элемента и лампочки показана на рисунке.
Как батарейка вырабатывает ток? Обратимся вначале к левой позиции рисунка. В сосуд с проводящей электричество жидкостью (электролитом) 1 помещены угольный стержень 2 в оболочке из соединений марганца 3. Стержень с марганцевой оболочкой составляют положительный электрод, или анод. Угольный стержень в данном случае работает просто как токосъемник. Отрицательный электрод (катод) 4 – металлический цинк. В продажных батарейках электролит гелевый, а не жидкий. Катод же – цинковый стаканчик, в который помещен анод и налит электролит.
Секрет батарейки в том, что собственный, природой заданный, электрический потенциал марганца меньше, чем у цинка. Поэтому катод притягивает к себе электроны, а взамен отталкивает от себя к аноду положительные ионы цинка. Из-за этого катод понемногу расходуется. Всем известно, что, если севшую батарейку не заменить, она потечет: электролит вытечет через разъеденный цинковый стаканчик.
Вследствие движения зарядов в электролите на угольном стержне с марганцем накапливается положительный заряд, а на цинке – отрицательный. Поэтому они и называются анодом и катодом соответственно, хотя изнутри батарейки выглядят наоборот. Разность зарядов и создаст э.д.с. батарейки. Движение зарядов в электролите прекратится, когда величина э.д.с. станет равной разности собственных потенциалов материалов электродов; силы притяжения сравняются с силами отталкивания.
Теперь замкнем цепь: подключим к батарейке лампочку. Заряды через нее вернутся каждые к себе «домой», сделав полезное дело – лампочка загорится. А внутри батарейки электроны с ионами снова «забегают», так как заряды с полюсов ушли наружу, и вновь появилось притяжение/отталкивание.
В сущности, батарейка дает ток и лампочка светит, за счет расходования цинка, который при этом превращается в другие химические соединения. Чтобы вновь извлечь из них чистый цинк, нужно, по закону сохранения энергии, затратить ее, но уже не электрической, столько, сколько батарейка отдала лампочке, пока не потекла.
И вот теперь, наконец-то, мы сможем разобраться в природе r. В батарейке – это сопротивление движению прежде всего больших и тяжелых ионов в электролите. Электроны без ионов не двинутся, так как не возникнет силы их притяжения.
В промышленных электрогенераторах возникновение r обусловлено не только электрическим сопротивлением их обмоток. Свою лепту в его величину вносят и внешние причины. Например, в гидроэлектростанции (ГЭС) на его значение оказывают влияние КПД турбины, сопротивление току воды в водоводе, потери в механической передаче от турбины к генератору. Даже температура воды за плотиной и ее заиленность.
Чтобы уяснить себе окончательно, что значит «полный Ом» на практике, рассчитаем описанную выше цепь из батарейки и лампочки.Для этого придется обратиться к правой части рисунка, где она представлена в более «электрифицированном» виде.
Здесь уже ясно видно, что даже в простейшей цепи существуют фактически две петли тока: одна, полезная, через сопротивление лампочки R, а другая, «паразитная», через внутреннее сопротивление источника r. Тут есть важный момент: паразитная цепь не разрывается никогда, так как электролит обладает собственной электропроводностью.
Если к батарейке ничего не подключено, в ней все равно течет маленький ток саморазряда. Поэтому запасать батарейки впрок нет смысла: просто потекут. Хранить до полугода можно в холодильнике под морозилкой. Перед использованием нужно дать прогреться до наружной температуры. Но вернемся к расчетам.
Внутреннее сопротивление дешевой солевой батарейки около 2 Ом. Э.д.с. пары цинк-марганец – 1,5 В. Попробуем подключить к батарейке лампочку на 1,5 В и 200 mA, то есть 0,2 А. Ее сопро
Расчет тока короткого замыкания (базовый метод кВА)
Пример:
Рассчитайте ток короткого замыкания на каждом этапе следующего SLD «Электрическая система» с подробной информацией.
- Основное входное напряжение питания ВТ составляет 6,6 кВ.
- Уровень неисправности входящего источника питания HT составляет 360 МВА.
- Номинальная мощность трансформатора 2,5 МВА.
- Импеданс трансформатора составляет 6%.
Расчет:
- Давайте сначала рассмотрим базовые значения KVA и KV для сторон HT и LT.
- Базовая кВА для стороны HT (выключатель высокого напряжения и первичная обмотка трансформатора) составляет 6 МВА
- Базовое напряжение на стороне HT (выключатель высокого напряжения и первичная обмотка трансформатора) составляет 6,6 кВ
- Базовая кВА для стороны LT (вторичный трансформатор и нисходящий поток) составляет 2,5 МВА
- Базовый кВ для стороны LT (вторичный трансформатор и нисходящий поток) составляет 415 В
Уровень неисправности на стороне HT (до подстанции):
(1) Уровень неисправности от входящей линии HT до автоматического выключателя HT
- HT Кабель, используемый от входа HT к автоматическому выключателю HT, имеет длину 5 жил, 50 метров, 6.Алюминиевый кабель с 3 жилами, 400 кв. Мм, 6 кВ, сопротивление кабеля 0,1230 Ом / км и реактивное сопротивление 0,0990 Ом / км.
- Общее сопротивление кабеля (R) = (длина кабеля X сопротивление кабеля) / количество кабеля.
- Общее сопротивление кабеля = (0,05X0,1230) / 5
- Общее сопротивление кабеля = 0,001023 Ом
- Общее реактивное сопротивление кабеля (X) = (длина кабеля X реактивное сопротивление кабеля) / № кабеля.
- Общее реактивное сопротивление кабеля = (0,05X0,0990) / 5
- Общее реактивное сопротивление кабеля = 0.00099 Ом
- Общий импеданс кабеля (Zc1) = √ (RXR) + (XxX )
- Общий импеданс кабеля (Zc1) = 0,0014235 Ом ——– (1)
- U Реактивное сопротивление на H.T. Входные клеммы выключателя (X Pu) = уровень неисправности / база, кВА
- U Реактивное сопротивление на H.T. Входные клеммы выключателя (X Pu) = 360/6
- U. Реактивное сопротивление на H.T. Входные клеммы выключателя (X Pu) = 0,01666 PU —— (2)
- Полный импеданс до выключателя HT (Z Pu-a) = (Zc1) + (X Pu) = (1) + (2)
- Полный импеданс до выключателя HT (Z Pu-a) = 0.001435 + 0,01666
- Полный импеданс до выключателя HT (Z Pu-a) = 0,0181 Ом .—— (3)
- Ошибка MVA на автоматическом выключателе HT = Base MVA / Z Pu-a.
- Ошибка MVA на автоматическом выключателе HT = 6 / 0,0181
- Ошибка MVA на выключателе HT = 332 MVA
- Ток повреждения = Ошибка МВА / База, кВ
- Ток повреждения = 332 / 6,6
- Ток повреждения на автоматическом выключателе HT = 50 кА
(2) Уровень отказа от автоматического выключателя HT до первичной стороны трансформатора
- HT Кабель, используемый от выключателя HT к трансформатору, имеет длину 3 жилы, 400 метров, 6.Алюминиевый кабель 6 кВ, 3 жилы, 400 кв. Мм, сопротивление кабеля 0,1230 Ом / км и реактивное сопротивление кабеля 0,0990 Ом / км.
- Общее сопротивление кабеля (R) = (длина кабеля X сопротивление кабеля) / количество кабеля.
- Общее сопротивление кабеля = (0,4X0,1230) / 3
- Общее сопротивление кабеля = 0,01364 Ом
- Общее реактивное сопротивление кабеля (X) = (длина кабеля X реактивное сопротивление кабеля) / № кабеля.
- Общее реактивное сопротивление кабеля = (0,4X0,0990) / 5
- Общее реактивное сопротивление кабеля = 0.01320 Ом
- Общий импеданс кабеля (Zc2) = √ (RXR) + (XxX )
- Полный импеданс кабеля (Zc2) = 0,01898 Ом ——– (4)
- U Импеданс на первичной стороне трансформатора (Z Pu) = (Zc2 X Base KVA) / (Base KV x Base KVx1000)
- U Импеданс на первичной стороне трансформатора (Z Pu) = (0,01898X6) /(6,6 × 6,6 × 1000)
- U Импеданс на первичной стороне трансформатора (Z Pu) = 0,0026145 PU —— (5)
- Полный импеданс (Z Pu) = (4) + (5)
- Полный импеданс (Z Pu) = 0.01898 + 0,0026145
- Полный импеданс (Z Pu) = 0,00261 —— (6)
- Полный импеданс до первичной стороны трансформатора (Z Pu-b) = (Z Pu) + (Z Pu-a) = (6) + (3)
- Полный импеданс до первичной стороны трансформатора (Z Pu-b) = 0,00261 + 0,0181
- Полный импеданс до первичной стороны трансформатора (Z Pu-b) = 0,02070 Ом .—– (7)
- Неисправность МВА на первичной стороне трансформатора = Базовая МВА / Z Pu-b.
- Ошибка MVA на первичной стороне трансформатора = 6/0.02070
- Неисправность МВА на первичной стороне трансформатора = 290 МВА
- Ток повреждения = Ошибка МВА / База, кВ
- Ток повреждения = 290 / 6,6
- Ток повреждения на первичной стороне трансформатора = 44 кА
(3) Уровень неисправности от первичной стороны трансформатора к вторичной стороне трансформатора:
- Номинальное значение трансформатора составляет 2,5 МВА, а полное сопротивление трансформатора — 6%.
- % Реактивное сопротивление при базовой кВА = ( Базовая кВА x% импеданса при номинальной кВА) / Номинальная кВА
- % Реактивность при базовой кВА = (2.5X6) / 2,5
- % Реактивность при базовой кВА = 6%
- U. Реактивное сопротивление трансформатора (Z Pu) =% реактивного сопротивления / 100
- U. Реактивное сопротивление трансформатора (Z Pu) = 6/100 = 0,06 Ом —– (8)
- Всего P.U. сопротивление до вторичной обмотки трансформатора (Z Pu-c) = (Z Pu) + (Z Pu-b) = (7) + (8) 900 · 10
- Всего P.U. сопротивление до вторичной обмотки трансформатора (Z Pu-c) = 0,06 + 0,02070
- Всего P.U. полное сопротивление до вторичной обмотки трансформатора (Z Pu-c) = 0,0807 Ом —– (9)
- Ошибка MVA на вторичной обмотке трансформатора = База MVA / Z Pu-c
- Неисправность МВА на вторичной обмотке трансформатора = 2.5 / 0,0807
- Ошибка МВА на вторичной обмотке трансформатора = 31 МВА
- Ток повреждения = Ошибка МВА / База, кВ
- Ток повреждения = 31 / (1,732 × 0,415)
- Ток повреждения на вторичной обмотке трансформатора = 43 кА
Уровень неисправности на стороне LT (от подстанции до нисходящего потока):
(4) Уровень неисправности от вторичной обмотки трансформатора до главной панели LT
- LT Кабель, используемый от вторичной обмотки трансформатора к главной панели LT, имеет длину 13 жил, 12 метров, 1 кВ, 3.Алюминиевый кабель 5C x 400 кв. Мм, сопротивление кабеля 0,1230 Ом / км и реактивное сопротивление 0,0618 Ом / км.
- Общее сопротивление кабеля (R) = (длина кабеля X сопротивление кабеля) / количество кабеля.
- Общее сопротивление кабеля = (0,012X0,1230) / 13
- Общее сопротивление кабеля = 0,00009 Ом
- Общее реактивное сопротивление кабеля (X) = (длина кабеля X реактивное сопротивление кабеля) / № кабеля.
- Общее реактивное сопротивление кабеля = (0,012X0,0618) / 13
- Общее реактивное сопротивление кабеля = 0.00006 Ом
- Общий импеданс кабеля (Zc3) = √ (RXR) + (XxX )
- Общий импеданс кабеля (Zc3) = 0,00011 Ом ——– (10)
- U Импеданс на главной панели LT (Z Pu) = (Zc3 X Base KVA) / (Base KV x Base KVx1000)
- U Импеданс на главной панели LT (Z Pu) = (0,00011X2,5 × 1000) / (0,415 × 0,415X1000)
- P P.U Импеданс на главной панели LT (Z Pu) = 001601 Ом —— (11)
- Общий импеданс до главной панели LT (Z Pu-d) = (Zc3) + (Z Pu-c) = (11) + (9)
- Общее сопротивление до главной панели LT (Z Pu-d) = 0.001601 +0.0807
- Общий импеданс до главной панели LT (Z Pu-d) = 0,082306 Ом .—— (12)
- Ошибка MVA на главной панели LT = Базовый MVA / Z Pu-a.
- Ошибка MVA на главной панели LT = 2,5 / 0,082306
- Ошибка MVA на главной панели LT = 30 MVA
- Ток повреждения = Ошибка МВА / База, кВ
- Ток повреждения = 30 / (1,732X0,415)
- Ток повреждения на главной панели = 42 кА
(5) Уровень неисправности от главной панели LT к вспомогательной панели:
- LT Кабель, используемый от главной панели LT к вспомогательной панели, имеет длину 2 кабеля, 160 метров, 1 кВ, 3.Алюминиевый кабель 5C x 400 кв. Мм, сопротивление кабеля 0,1230 Ом / км и реактивное сопротивление 0,0618 Ом / км.
- Общее сопротивление кабеля (R) = (длина кабеля X сопротивление кабеля) / количество кабеля.
- Общее сопротивление кабеля = (0,160X0,1230) / 2
- Общее сопротивление кабеля = 0,008184 Ом
- Общее реактивное сопротивление кабеля (X) = (длина кабеля X реактивное сопротивление кабеля) / № кабеля.
- Общее реактивное сопротивление кабеля = (0,160X0,0618) / 2
- Общее реактивное сопротивление кабеля = 0.004944 Ом
- Общий импеданс кабеля (Zc4) = √ (RXR) + (XxX )
- Полный импеданс кабеля (Zc4) = 0,0095614 Ом ——– (13)
- U Импеданс на субпанели (Z Pu) = (Zc4 X Base KVA) / (Base KV x Base KVx1000)
- U Импеданс на субпанели (Z Pu) = (0,0095614 X2,5 × 1000) / (0,415 × 0,415X1000)
- P P.U Импеданс на субпанели (Z Pu) = 13879 Ом —— (14)
- Общее сопротивление до субпанели (Z Pu-e) = (Zc4) + (Z Pu-d) = (14) + (12)
- Общий импеданс до субпанели (Z Pu-e) = 0.13879 +0.082306
- Общий импеданс до субпанели (Z Pu-e) = 0,2211 Ом .—— (15)
- Неисправность MVA на вспомогательной панели = Базовая MVA / Z Pu-a.
- Ошибка MVA на субпанели = 2,5 / 0,2211
- Ошибка MVA на субпанели = 11 MVA
- Ток повреждения = Ошибка МВА / База, кВ
- Ток повреждения = 11 / (1,732X0,415)
- Ток повреждения на дополнительной панели = 16 кА
(6) Уровень неисправности от вспомогательной панели к панели управления двигателем:
- LT Кабель, используемый от вспомогательной панели к панели управления двигателем, составляет 6 проводов, 150 метров, 1 кВ, 3.Алюминиевый кабель 5C x 400 кв. Мм, сопротивление кабеля 0,1230 Ом / км и реактивное сопротивление 0,0739 Ом / км.
- Общее сопротивление кабеля (R) = (длина кабеля X сопротивление кабеля) / количество кабеля.
- Общее сопротивление кабеля = (0,150X0,1230) / 6
- Общее сопротивление кабеля = 0,003075 Ом
- Общее реактивное сопротивление кабеля (X) = (длина кабеля X реактивное сопротивление кабеля) / № кабеля.
- Общее реактивное сопротивление кабеля = (0,150X0,0739) / 6
- Общее реактивное сопротивление кабеля = 0.0018475 Ом
- Общий импеданс кабеля (Zc5) = √ (RXR) + (XxX )
- Полный импеданс кабеля (Zc4) = 0,003587 Ом ——– (16)
- U Полное сопротивление на панели управления двигателем (Z Pu) = (Zc5 X Base KVA) / (Base KV x Base KVx1000)
- U Импеданс на панели управления двигателем (Z Pu) = (0,003587 X2,5 × 1000) / (0,415 × 0,415X1000)
- P P.U Импеданс на панели управления двигателем (Z Pu) = 05207 Ом —— (17)
- Общий импеданс до панели управления двигателем (Z Pu-f) = (Zc5) + (Z Pu-e) = (17) + (15)
- Общее сопротивление до панели управления двигателем (Z Pu-e) = 0.13879 +0.2211
- Полный импеданс до панели управления двигателем (Z Pu-e) = 0,27317 Ом .—— (15)
- Неисправность MVA на панели управления двигателем = Base MVA / Z Pu-a.
- Ошибка MVA на панели управления двигателем = 2,5 / 0,27317
- Неисправность MVA на панели управления двигателем = 9 MVA
- Ток повреждения = Ошибка МВА / База, кВ
- Ток повреждения = 9 / (1,732X0,415)
- Ток повреждения на панели управления двигателем = 13 кА
Сводка расчетов:
ст.№ | Расположение неисправности | Неисправность MVA | Ток повреждения (кА) |
1 | на автоматический выключатель HT | 332 | 50 |
2 | На первичной стороне трансформатора | 290 | 44 |
3 | На вторичной стороне трансформатора | 31 | 43 |
4 | На главной панели LT | 30 | 42 |
5 | На вспомогательной главной панели | 11 | 16 |
6 | На панели управления двигателем | 9 | 13 |
Нравится:
Нравится Загрузка…
Связанные
О компании Jignesh.Parmar (B.E, Mtech, MIE, FIE, CEng)
Джигнеш Пармар закончил M.Tech (Power System Control), B.E (Electric). Он является членом Института инженеров (MIE) и CEng, Индия. Членский номер: M-1473586. Он имеет более чем 16-летний опыт работы в сфере передачи, распределения, обнаружения кражи электроэнергии, технического обслуживания и электротехнических проектов (планирование-проектирование-технический обзор-координация-выполнение).В настоящее время он является сотрудником одной из ведущих бизнес-групп в качестве заместителя менеджера в Ахмедабаде, Индия. Он опубликовал ряд технических статей в журналах «Электрическое зеркало», «Электрическая Индия», «Освещение Индии», «Умная энергия», «Индустриал Электрикс» (австралийские энергетические публикации). Он является внештатным программистом Advance Excel и разрабатывает полезные базовые электрические программы Excel в соответствии с кодами IS, NEC, IEC, IEEE. Он технический блоггер и знает английский, хинди, гуджарати, французский языки.Он хочет поделиться своим опытом и знаниями и помочь техническим энтузиастам найти подходящие решения и обновиться по различным инженерным темам.
Формула Объем цилиндра. Объясняется фотографиями и примерами. Формула для …
На этой странице исследуются свойства правильного кругового цилиндра. Цилиндр имеет радиус (r) и высоту (h) (см. Рисунок ниже).
Эта форма похожа на банку из-под газировки.У каждого цилиндра есть радиус и высота, как вы можете видеть на диаграмме ниже.
Практика Проблемы на участке цилиндра
Проблема 1
Каков объем цилиндра с радиусом 2 и высотой 6?
Показать ответ
Задача 2
Каков объем цилиндра с радиусом 3 и высотой 5?
Показать ответ
Задача 3
Какова площадь цилиндра радиусом 6 и высотой 7?
Показать ответ
Используйте формулу площади цилиндра.
- Объем = Π * (r) 2 (h)
- Объем = Π * (6) 2 (7)
= 252 Π
Эта страница:
Ссылки по теме:
Глава 5 (Закон Ома) ** Сдать дополнительное задание Подготовиться к лаборатории Выполнить лабораторную работу Заполнить лабораторную запись Сдать в формальную лабораторию в понедельник.
Презентация на тему: «Глава 5 (Закон Ома) ** Сдайте дополнительное задание Подготовьтесь к лаборатории Выполните лабораторную работу Заполните лабораторную запись Сдайте формальную лабораторию в понедельник» — стенограмма презентации:
1
Глава 5 (Закон Ома) ** Сдайте дополнительное задание Подготовьтесь к лабораторной работе Выполните лабораторную работу Заполните лабораторную запись Сдайте формальную лабораторию на понедельник
2
3
— Закон Ома объясняет взаимосвязь между напряжением (В), током (I) и сопротивлением (R) — Используется электриками, автомобильными техниками, установщиками стереосистем
4
-Это давление или давление за током, протекающим через цепь, и измеряется в (В) вольтах.