Векторные диаграммы трехфазных цепей. Векторная диаграмма напряжений и токов онлайн

§48. Векторные диаграммы

Векторный метод изображения синусоидально изменяющихся величин. При изучении процессов, происходящих в цепях переменного тока, удобно пользоваться методом векторного изображения синусоидально изменяющихся величин. Этот метод основан на том, что при вращении некоторого вектора OA (рис. 170, а) с равномерной угловой скоростью ? проекция ОВ этого вектора на неподвижную вертикальную ось у — у пропорциональна синусу угла ?t, образованного вектором OA с горизонтальной осью х — х, т. е. ОВ = ОА sin ?t. Следовательно, кривая, выражающая зависимость длины проекции ОВ от угла ?t за один оборот вектора OA, будет представлять собой синусоиду (рис. 170,б). Если в качестве длины (модуля) вектора принять амплитудное значение переменного тока Im, то полученная кривая будет представлять собой графическое изображение изменения мгновенного значения тока I от угла ?t. При ?t = 0 (точка 1) вектор OA будет расположен горизонтально и i = 0; при ?t = 90° (точка 2) вектор OA расположен вертикально вверх и i = Iт при ?t =180° (точка 3) вектор OA также расположен горизонтально и i = 0; при ?t = 270° (точка 4)

Рис. 170. Изображение синусоидально изменяющегося тока: а — вращающимся вектором; б — в виде кривой

вектор OA расположен вертикально вниз и i=—Iт (проекции ОВ вектора OA, расположенные выше точки 0, будем считать положительными, а расположенные ниже этой точки — отрицательными). Точкам 1—4 на рис. 170, а при различных положениях вращающегося вектора OA соответствуют точки 1—4 на кривой изменения тока i (см. рис. 170,б). Направление вращения векторов условно принимают против часовой стрелки, поэтому углы ?t, которые отсчитывают в направлении вращения векторов, считают положительными, а против этого направления — отрицательными.

В случае если требуется получить векторное изображение нескольких синусоидально изменяющихся величин, например двух токов i1 и i2, чертят два вращающихся вектора ОА1 и ОА2 (рис. 171, а) с различными модулями 1т1 и 1т2

Если в момент начала отсчета синусоидально изменяющаяся величина не равна нулю, а имеет некоторое значение Iт sin ?1 (рис. 171,б), то вектор ОА1 в начальный момент при фазе ?t = 0 образует с горизонтальной осью некоторый угол ?1 Этот угол называется начальным фазным углом, или начальной фазой. Разность начальных фаз синусоидально изменяющихся величин называют сдвигом фаз, или углом сдвига фаз. Например, синусоида

Рис. 171. Изображение двух синусоидально изменяющихся токов: а — вращающимися векторами; б — в виде кривых

тока i1 имеет начальную фазу ?1, а синусоида тока i2— начальную фазу ?2 Следовательно, токи i1 и i2 сдвинуты друг относительно друга по фазе на угол ? = ?1 — ?2. Это означает, что каждая точка синусоиды тока i1 сдвинута относительно соответствующей точки синусоиды тока i2 на угол ?. При векторном изображении токов i1 и i2 сдвиг фаз между ними выражается в виде угла ? между векторами ОА1 и ОА2.

Из. рис. 171,а и б видно, что вектор OА2 при своем вращении идет впереди вектора ОА1, т. е. ток i2 при своем изменении достигает нулевых и максимальных значений раньше, чем ток i1. Следовательно, ток i2 опережает по фазе ток i1 на угол ?. Можно также считать, что ток i1 отстает от тока i2 на угол ?. Если же две синусоидально изменяющиеся величины, например токи i1 и i2, одновременно проходят через нулевые и максимальные значения, то говорят, что они совпадают по фазе. В этом случае они изображаются двумя совпадающими по направлению векторами (? = 0). Векторы, изображающие синусоидально изменяющиеся токи, напряжения и э. д. с, обозначаются соответствующими буквами с точкой над обозначением, например, ?, ?, ?.

Построение векторных диаграмм. Векторные диаграммы представляют собой совокупность векторов, изображающих синусоидально изменяющиеся величины, действующие в данной электрической цепи. Они позволяют упростить расчет цепей синусоидального тока и сделать его наглядным, применив вместо алгебраического сложения или вычитания мгновенных значений синусоидально изменяющихся токов, напряжений или э. д. с сложение или вычитание их векторов. Обычно при расчете электрических цепей переменного тока нас не интересуют мгновенные значения токов, напряжений и э. д. с, требуется определить только их действующие значения и сдвиг по фазе относительно друг друга. Поэтому при построении векторных диаграмм рассматривают неподвижные векторы для некоторого момента времени, который выбирают так, чтобы диаграмма была наглядной. В качестве модулей векторов принимают действующие значения соответствующих величин. Это обусловливает лишь уменьшение длины всех векторов по сравнению с длиной, принятой на рис. 170 и 171, в ?2 раз; все же углы между векторами остаются при этом неизменными.

Рассмотрим в качестве примера построение векторной диаграммы для действующих значений токов i1, i2 и i (рис. 172), причем согласно первому закону Кирхгофа ток i равен сумме токов i1 и i2. Токи i1 и i2 имеют различные амплитудные, а следовательно, и действующие значения и сдвинуты относительно друг друга на некоторый угол ?. Путем суммирования ординат синусоид i1 и i2 можно получить кривую тока i, определить по ней амплитудное значение Iт, а затем и действующее значение I = Iт / ?2.

Однако более удобно определять действующее значение тока i путем сложения векторов токов i1 и i2 согласно формуле

? = ?1 + ?2

Рис. 172. Графическое сложение двух переменных токов

Рис. 173. Векторное сложение и вычитание двух переменных токов

Сложение векторов осуществляется по правилу параллелограмма или треугольника. В первом случае (рис. 173,а) строят параллелограмм ABCD со сторонами, образованными векторами ?1 и ?2. Вектор ?1 направляют, например, горизонтально (можно начертить этот вектор и в любом другом положении), вектор ?2 — под углом ? к вектору ?1. Угол ? на векторной диаграмме отсчитывают от вектора ?1 по часовой стрелке, так как для рассматриваемого случая ток i2 отстает от тока i1 на угол ?. Диагональ АС векторной диаграммы дает нам суммарный вектор результирующего тока ?. Во втором случае (рис. 173,б) строят треугольник ABC со сторонами АВ и ВС, равными соответствующим векторам ?1 и ?2 получают суммарный вектор ? в виде гипотенузы АС этого треугольника.

Вычитание векторов двух синусоидально изменяющихся величин можно представить в виде сложения одного вектора с другим вектором, взятым с обратным знаком. Например, если известны токи i и i1 (см. рис. 172), то действующее значение тока i2 можно получить вычитанием из вектора ? вектора ?1, т. е. ?2 = ? — ?1 = ? + ( —?1). Вектор -?1 имеет такой же модуль, что и вектор +?1, но направлен противоположно. Следовательно, операцию вычитания векторов ? и ?1 можно осуществить с помощью векторных диаграмм (рис. 173, в и г).

electrono.ru

Векторные диаграммы напряжений и токов / Школа электрика / Коллективный блог

Применяются векторные диаграммы напряжений и токов в исследованиях и расчетах электрических цепей переменного тока. Это дает возможность в практике представление процессов, которые мы рассматриваем, и облегчает осуществляемые электротехнические расчеты.Векторные диаграммы - это совокупность векторов, которые показывают рабочие синусоидальные электродвижущие силы, токи или их амплитудные показатели.Построим под углом ψи относительно оси х вектор Um, его длинна будет равна вольно выбранном масштабе гармонического значения (Рис.1). В направлении против часовой стрелки будут откладываться только положительные углы, следовательно, отрицательные отмечаются по часовой стрелке. Давайте представим, что вектор Um, который с точки времени t=o вертится около начала координат против направления часовой стрелки с неизменной частотой вращения ω, которая равна угловой частоте отложенного напряжения. Вектор Um развернется на угол ωt во временной момент t и будет находиться под углом ωt + ψи.Рис.1 Синусоидальное напряжения вращающегося вектораЗначение, которое изменяется гармонически во времени, изображается на графике вращающимся вектором. При этом начальная фаза равняется нулю, при u = 0 и вектор Um должен располагаться на оси х.График зависимостей любого переменного (учитывая гармонического) значения от времени именуется, как временная диаграмма. Такая диаграмма целиком определяет гармоническую функцию, из-за того что появляется представление о амплитуде, начальной фазе и периоде.Часто, в расчетах цепи, нас интересуют только работающие ЭДС, амплитуды, напряжения, токи величин, а так же их фазовый сдвиг относительно друг дружки. Следовательно, рассматриваются только неподвижные векторы для определенного момента времени, который рассматривается, так чтобы диаграмма показывала наглядность. Такой вид диаграмм называется векторный. Углы сдвига по фазе строятся в направлении кручения векторов, то есть против часовой стрелки, и в обратной последовательности, если они отрицательные.

ВложениеРазмер

1331554214_1.jpg	8.38 КБ

44kw.com

Векторные диаграммы трехфазных цепей

Векторная диаграмма трехфазной системы ЭДС и график ЭДС фаз А,B и С. Векторная диаграмма трехфазной симметричной системы ЭДС. Векторная диаграмма напряжений симметричной нагрузки, соединенной звездой. Построение диаграммы напряжений симметричной нагрузки, соединенной звездой. Векторная диаграмма токов активной несимметричной нагрузки, соединеннойзвездой. Построение векторной диаграммы для несимметричной нагрузки при обрывенейтрального провода ….

Векторная диаграмма трехфазной системы ЭДС и график ЭДС фаз А, B и С:

Векторная диаграмма трехфазной симметричной системы ЭДС:

Векторная диаграмма напряжений симметричной нагрузки, соединенной звездой:

Построение диаграммы напряжений симметричной нагрузки, соединенной звездой:

Векторная диаграмма токов активной несимметричной нагрузки, соединенной звездой:

Построение векторной диаграммы для несимметричной нагрузки при обрыве нейтрального провода:

Несимметричная нагрузка при обрыве нейтрального провода:

Построение диаграммы для несимметричной нагрузки. Звезда без нейтрального провода:

Векторная диаграмма симметричной нагрузки, соединенной звездой:

Векторные диаграммы напряжений и токов при соединении приемников треугольником:

Векторная диаграмма напряжений и токов при соединении приемников треугольником:

Векторная диаграмма напряжений и токов при соединении приемников треугольником (несимметричная нагрузка):

Векторная диаграмма напряжений и токов несимметричной нагрузки, соединенной треугольником:

10.12.2016 Без рубрики

talkipad.ru

Страница не найдена

• Меню
  • Конвертер видео
  • Порезка Мп3
  • Радио
  • Популярное видео
  • Обзор игр для телефона
  • Обзор игр для PSP
  • Обзор игр для ПК
  • Обзор игр для IOS
  • Обзор игр для XBOX
  • Обзор игр для Андроида
  • Обзор игр для Планшета
  • Видео обзоры онлайн игр
  • Обзор Anno Online
  • Обзор Blood and Soul
  • Обзор Castlot
  • Обзор Counter-Strike
  • Обзор Dark Age
  • Обзор DarkOrbit
  • Обзор Demon Slayer
  • Обзор Demonion
  • Обзор Drakensang Online
  • Обзор Dreamfall Chapters
  • Обзор Forsaken World
  • Обзор Goalunited
  • Обзор Goodgame Empire
  • Обзор Imperia Online 2
  • Обзор Infestation
  • Обзор Infinite Crisis
  • Обзор Karos Online
  • Обзор Minecraft
  • Обзор Neverwinter Online
  • Обзор Panzar
  • Обзор Prime World
  • Обзор Rail Nation
  • Обзор Reborn Online
  • Обзор Royal Quest
  • Обзор Settlers Онлайн
  • Обзор Star Conflict
  • Обзор Travian
  • Обзор War Thunder
  • Обзор WarFrame
  • Обзор World of Dragons
  • Обзор World of Tanks
  • Обзор Ботва Онлайн
  • Обзор Драконы
  • Обзор Моя маленькая ферма
  • Обзор Пароград
  • Обзор Полный Пи
  • Обзор Правила войны
  • Обзор Седьмой Элемент
  • Обзор Танки онлайн
  • Обзор ТехноМагия
  • Обзор Угадай Слово

© 2011 - 2018    

zagame.net

---

• 
  Напряжение работа на заряд
• 
  Ае 206
• 
  Состав углекислотного огнетушителя
• 
  Сколько стоит куб сжиженного газа
• 
  Источник бесперебойного питания для котлов
• 
  Как правильно подключить пускатель
• 
  Нагрузка и сечение провода
• 
  Как правильно заряжать кислотные аккумуляторы
• 
  Ветвь в цепи
• 
  Эдс источника тока
• 
  Передать показания счетчика за воду заволжье