Jó nulla drót esetén az esetet tekintjük. A feszültségek és áramok vektor diagramjait a 15. és 16. ábrán mutatjuk be; A 17. ábra mutatja a kombinált áram- és feszültség diagramot.
1. A komplex sík tengelyei: valós értékek (+1) - vízszintesen, képzeletbeli értékek (j) - függőlegesen.
2. Az áram- és feszültségmodulok értékei és az építési rajzok számára fenntartott lapok mezők méretei alapján az aktuális mI és mU feszültségmérlegek kerülnek kiválasztásra. Ha A4-es formátumot használunk (210x297 mm-es méretek) a legnagyobb modulokkal (lásd a 8. táblázatot) az 54 A áram és 433 V feszültség, akkor a mérlegek: mI = 5 A / cm, mU = 50 V / cm.
3. Figyelembe véve az elfogadott mI és mU skálákat, az egyes vektorok hossza meg van határozva, ha a diagram a felvétel exponenciális formájával készül; algebrai formában a vektorok vetületeinek hosszúságát a valós és képzeletbeli mennyiségek tengelyein találjuk, azaz a komplexum valós és képzeletbeli részeinek hossza.
Például az A fázis esetében:
Az aktuális vektor hossza / f.A / = 34,8 A / 5 A / cm = 6,96 cm; valódi részének hossza
I f.A = 30 A / 5 A / cm = 6 cm,
képzeletbeli részének hossza
I f.A = -17,8 A / 5 A / cm = - 3,56 cm;
A feszültségvektor / A terhelés hossza / = 348 V / 50 V / cm = 6,96 cm; valódi részének hossza
U A terhelés. = 340,5 V / 50 V / cm = 6,8 cm;
képzeletbeli részének hossza
U Anagr. = 37,75 V / 50 V / cm = 0,76 cm.
A vektorok hosszának, valós és képzeletbeli részeinek meghatározásának eredményeit a 9. táblázat mutatja.
9. táblázat - Az áram- és feszültségvektorok hossza, azok valós és képzeletbeli részei ép semleges vezeték esetén.
| érték | Méret, 1 / cm | Vektor hosszúság, cm | A valódi rész hossza, cm | A képzeletbeli rész hossza, cm | |
| Hálózati feszültség | U A | 50 V / cm | 7,6 | 7,6 | |
| UB | 7,6 | - 3,8 | - 6,56 | ||
| UC | 7,6 | - 3,8 | 6,56 | ||
| Feszültségfázis terhelés | U Anagr. | 50 V / cm | 6,96 | 6,8 | 0,76 |
| UV-terhelés | 7,4 | - 4,59 | - 5,8 | ||
| Amerikai terhelés | 8,66 | -4,59 | 7,32 | ||
| U0 | 1,08 | 0,79 | - 0,76 |
A 9. táblázat folytatása
| Terhelési fázisáramok | I f.A. | 5 A / cm | 6,96 | 6.0 | - 3,56 |
| Én f.V | 7,4 | 1,87 | - 7,14 | ||
| I f.C | 3,13 | 0,1 | 3,12 | ||
| I 0 | 10,8 | 7,9 | - 7,6 |
4.1 A komplex síkban az A, B, C tápegység fázisfeszültség-vektorjai vannak kialakítva; a végüket összekapcsolva fogadja az AV, VS, SA lineáris feszültségű vektorokat. Ezután az A fázis feszültségvektorai épülnek fel, B betöltődik., C betöltődik. Ezek kiépítéséhez használhatja az áramok és feszültségek komplexeinek mindkét formáját.
Például vektor A betöltődik. az exponenciális alakban a következőképpen van kialakítva: a +1 tengelyről 610 szögben, azaz az óramutató járásával ellentétes irányban 6,96 cm hosszúságot tárolnak; algebrai formában úgy lehet megépíteni, hogy egy +1 tengelyre 6,81 cm hosszúságú, és a + j tengelyen 0,76 cm hosszúságú, ezeknek a szegmenseknek a végei az A vektor végének koordinátái.
4.2 Mert lineáris terhelési feszültségeket állítanak be a hálózat, a terhelés semleges helyzetének meghatározásához szükség van a terhelés A terhelés fázisfeszültségvektorának párhuzamos átvitelére, B terhelésre. úgy, hogy végeik egybeesnek a tápegység feszültségének végeivel.
A 0 pont, amely a kezdete, egy semleges terhelés van. Ekkor a 0 semleges bias feszültségvektor vége, annak kezdete a 0. pontban található. Ez a vektor a 9. táblázat adatai alapján is kialakítható.
5.1 A fázis terhelési áramok vektorainak felépítése, f. B, f. C hasonló a fázisfeszültségek vektorainak kialakításához.
5.2 A fázisáram hozzáadásával a vektorok a 0 semleges vezetékben lévő áramvektor; annak hossza és a tengelyeken lévő vetületeinek hossza egybeesik a 8. táblázatban feltüntetettekkel.
Ugyanígy épülnek fel a törött zsinórok áramának és feszültségeinek vektor diagramjai is.
Meg kell vizsgálni a vektor-diagramok kiszámításának és felépítésének eredményeit, és következtetéseket kell levonni a terhelési aszimmetria fázisfeszültségére és semleges feszültségére gyakorolt hatásáról; különös figyelmet kell fordítani a semleges huzalhálózat aszimmetrikus terheléssel való megszakításának következményeire.
megjegyzés. Az áramok és feszültségek diagramjait össze lehet kapcsolni, feltéve, hogy különböző színekben készülnek.
15. ábra. Vektoros stressz diagram
16. ábra. Vektor áram diagram.
17. ábra: Feszültségek és áramok kombinált vektor diagramja.
25. ábra - A rövidzárlat pontjában lévő áramok vektor diagramja
26. ábra - Az AA szakasz áramainak vektordiagramja
 |
27. ábra - Az AA szakaszban lévő feszültségek vektor diagramja
 |
28. ábra - A bb szakaszban lévő áramok vektor diagramja
 |
29. ábra - A bb keresztmetszet feszültségeinek vektordiagramja
A rövidzárlatáram periodikus komponensének kiszámítása a tipikus görbék módszerével.
III. Feladat. Az aktuális háromfázisú rövidzár időszakos összetevőjének kiszámítása
A tipikus görbék módszere.
A háromfázisú rövidzár időszakos áramának meghatározásakor egy közvetlen szekvencia-diagramot készítünk az első pillanatnyi pillanatra, amikor a generátorokat szuper-átmeneti paraméterek képviselik; a terheléseket nem veszik figyelembe (2. ábra). Az általános számítási módszert a Az ekvivalens után egy közbenső rendszert kaptunk (30. ábra), amely sugárirányúvá alakul a rövidzárlati ponthoz képest (31. ábra). Ebben az esetben az aktuális eloszlási együtthatókat használjuk.
Az ekvivalens áramkör egyszerűsítésének folyamata során a következő ellenállásokat kaptuk: X 15 = X 1 + X 2/2 = 0 + 0,975425 / 2 = 0,4877125 p.u.
X16 = X4 + X5 = 0,84 + 1,53 = 2,37 pu
30. ábra - Közbenső rendszer 31. ábra - Tervezési séma
X17 = X6 + X7 = 0,88 + 0 = 0,88 pu
X18 = X11 + X 9/2 = 0 + 1,240076 / 2 = 0,620038 pu
X19 = X12 + X13 = 2,117202 + 0.192308 = 2.30951 pu
X EC = X 18 * X 19 / (X 18 + X 19) = 0,620038 * 2,30951 / (0,620038 + 2,30951) = 0,488807 pu
C 1 = X EC / X 18 = 0,488807 / 0,620038 = 0,78835.
C 2 = EC / X 19 = 0,488807 / 2,30951 = 0,21165.
X20 = (X eq + X 17) / C 1 = 1,736294 pu
X21 = (X eq + X 17) / C 2 = 6,467324 p.e.
A 31. ábrán látható áramkör megérkezik, majd a kezdeti időszakos áramok a hibahelyen találhatók.
I "T = E 2 / X 16 * B = 1,13 / 2,27 * 2,5102 = 1,196846 kA.
I "C1 = E1 / X15 * B = 1 / 0,4877125 * 2,5102 = 5,188885 kA.
I "C2 = E3 / X20 * I B = 1 / 1,736294 * 2,5102 = 1,445723 kA.
I "C3 = E 4 / X 21 * I B = 1 / 6,467324 * 2,5102 = 0,388136 kA.
A rendszerek áramai állandóak. A standard görbék szerinti időszakos áramot egy szinkrongenerátorra határozzák meg egy tirisztoros vagy nagyfrekvenciás gerjesztő rendszerrel. A módszer szerint kiszámítjuk a szinkron generátor névleges áramát, majd meghatározzuk a tipikus görbe számát.
I GN = S GN / * UB = 100 / (* 0,85 * 230) = 0,295320 kA;
I * PO = I G2 "/ I GN = 1,196846 / 0,295320 = 4,05" 4.
Mivel az I G2 "/ I GN" 4 arány, akkor kiválasztja a 4 tipikus görbét:
I KZPOST = I "C2 + I" C3 + I "C1 = 5,1468885 + 1,445723 + 0,388136 = 6,980748 kA
| t, mp | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | |
| I G t / I ”G, о.е | 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 |
| Összesen I K t, kA | 8,1775 | 7,9977 | 7,9137 | 7,8837 | 7,8777 | 7,872 |
Például fontolja meg, hogy találjon-e időszakos áramot egy 0,1 másodperces időpontra. A 4 görbe erre az időpontra határozza meg az In, t, g / Inog = 0,85 arányt.
Meghatározzuk a generátorból a rövidzárlati áram időszakos komponensének tényleges értékét: In, t, g = 0,85 * Ino * I NOM = 0,85 * 4,05 * 0,2953 = 1,017 kA.
A K (3) csomópontban a tipikus görbéket figyelembe vevő teljes periodikus áramot a 32. ábrán mutatjuk be.
32. ábra - A teljes időszaki áram függőségének grafikonja az Ikt = f (t) hibaidőre
IV. Feladat. Az aktuális aszimmetrikus rövidzár időszakos komponensének kiszámítása a tipikus görbék módszerével.
A periódusos rövidzárlati áramok meghatározásához a tipikus görbék metódusánál (1.1) a negatív szekvencia helyettesítési sémát a terhelések figyelembevétele nélkül készítjük (33. ábra). Ezután az egyenértékű áramkör egyszerűsítése és a negatív szekvencia egyenértékű ellenállása érhető el. Az egyszerűsítések sorrendjét az alábbiakban és a 34-37.
X15 = X1 + X2/2 = 0 + 0,975425 / 2 = 0,487713 pu X16 = X4 + X5 = 0,84 + 1,87 = 2,71 pu.
X17 = X6 + X7 = 0 + 0,88 = 0,88 pu X18 = X11 + X 9/2 = 0 + 1,240076 / 2 = 0,620038 pu
X19 = X12 + X13 = 2,117202 + 0,230769 = 2,347971 pu.
X20 = X15 * X16 / (X15 + X16) = 0,487713 * 2,71 / (0,487713 + 2,71) = 0,413327 pu
X22 = X17 + X21 = 0,88 + 0,490508 = 1,370508 pu X EC2 = X20 * X22 / (X20 + X22) = 0,413327 * 1,370508 / / (0,413327 + 1,370508) = 0,317556 pu
33. ábra - A negatív szekvencia
34. ábra - 1. számú egyszerűsítési séma
35. ábra - 2. egyszerűsítési séma
36. ábra - 3. egyszerűsítési séma
37. ábra - Ekvivalens egyenértékű fordított minta
szekvenciák
Hasonlóképpen nulla szekvencia helyettesítő rendszert állítunk össze (38. ábra). A helyettesítési rendszer egyszerűsítésére szolgáló eljárást a 39-42.
38. ábra - Számított nulla szekvencia helyettesítési rendszer
X13 = X1 + X2/2 = 0 + 4,585 / 2 = 2,292 pf X14 = X10 + X 9/2 = 0 + 6,82 / 2 = 3,41 pu.
X15 = X11 + X12 = 7,41 + 0,769 = 8,18 pu X16 = X13 * X4 / (X13 + X4) = 2,29225 * 0,84 / (2,29 + 0,84) = 0,615 pu
X18 = X6 + X17 = 0,88 + 1,338581 = 2,219 pu
X17 = 1 / (1 / X7 + 1 / X15 + 1 / X14) = 1 / (1 / 3,016 + 1 / 8,18 + 1 / 3,41) = 1,34 in.e.
39. ábra - 1. számú egyszerűsítési séma
40. ábra - 2. számú egyszerűsítési séma
41. ábra - 3. egyszerűsítési séma
42. ábra - Egyenértékű egyenértékű áramkör nulla
szekvenciák
A probléma megoldásához egyenértékű adatokat használunk az előző problémától közvetlen sorrendben. Figyelembe véve a K (1.1) jellemzőit, megkapjuk a 43. ábrán látható sémát. Ez a séma a 44. ábrán látható formára csökken.
a) A vektorok fogalma
Az 1. ábrán Az 1-4. Ábra a váltakozó áram időbeli görbéjét mutatja. Az aktuális érték nulláról (= 0 ° -kal) a maximális pozitív értékre + IM-re nő (+ 90 ° -on), majd csökken, nullán áthalad (= 180 °), eléri a maximális negatív értéket - IM (= 270 °) és Végül nullára tér vissza (= 360 °). Ezután megismétlődik az aktuális változás teljes ciklusa.
A váltakozó áram idõbeli változásának görbéje, az 1. ábrán látható. Az 1-4. A T időpontot, amely alatt az áramváltás teljes ciklusa következik be, amely 360 ° -ig terjedő szögben változik, váltakozó aktuális időszaknak nevezzük. Az 1 másodperces periódusok számát a váltakozó áram frekvenciájának nevezzük. Az ipari létesítményekben és a mindennapi életben a Szovjetunióban és más európai országokban főleg váltakozó áramot használtak, 50 Hz frekvenciával. Ez az áram másodpercenként 50-szer pozitív és negatív irányban tart.
A váltakozó áramú áram időbeli változása a következőképpen írható:
ahol i a pillanatnyi aktuális érték, azaz az aktuális érték minden egyes időpontban; I m - a maximális áramérték; - váltakozó áram szögfrekvenciája, f = 50 Hz, = 314; - a kezdeti szög, amely megfelel az idő kezdési időpontjának (t = 0).
Az 1. ábrán bemutatott konkrét esetben. 1-4
A relévédelem és az automatizálási eszközök működésének elemzése során szükség van az áramok és feszültségek összehasonlítására, hozzáadására vagy kivonására, azok közötti szögek meghatározására és egyéb műveletek elvégzésére. A 2. ábrán láthatóhoz hasonló görbék használata. Az 1-4. Ábrák nem elégségesek, mivel az áram- és feszültségszinusz hullámok építése sok időt vesz igénybe, és nem nyújt egyszerű és vizuális eredményt. Ezért az egyszerűség kedvéért szokás, hogy az áramokat és feszültségeket egy meghatározott hosszúságú és irányú egyenes vonalszakaszként ábrázoljuk, az úgynevezett vektorokat (OA az 1-4. Ábrán). A vektor egyik vége az O pontnál van rögzítve, a másik pedig az óramutató járásával ellentétes irányban forog.
Az áram vagy feszültség pillanatnyi értékét az egyes időpontokban határozza meg a vektor függőleges tengelyén lévő vetítés, amelynek hossza megegyezik az áram vagy feszültség elektromos nagyságának maximális értékével. Ez a vetület pozitív vagy negatív lesz, figyelembe véve a maximális értékeket a vektor függőleges elrendezésével.
A váltakozó áramú időkkel megegyező T idő alatt a vektor teljes körű forgást hajt végre a kerületi kör körül (360 °), egymást követő pozíciókkal, stb. Az 50 Hz váltakozó áram frekvenciánál a vektor 50 fordulat / másodpercet hajt végre.
Így az áram vagy feszültség vektorja egyenes vonalszakasz, egyenlő nagyságrenddel az O ponthoz képest az óramutató járásával ellentétes irányban forgó legnagyobb áram vagy feszültség maximális értékével, és a váltakozó áram frekvenciája határozza meg az óramutató járásával megegyező irányban. Ismerve a vektor helyzetét minden pillanatban, meg tudja határozni az áram vagy feszültség pillanatnyi értékét. Tehát az OA áramvektor pozíciójához, az 1. ábrán látható. Az 1-5. Ábrán a pillanatnyi értékét a függőleges tengelyen lévő vetítés határozza meg, azaz
Az 1. ábra alapján. Az 1-5. Ábrákon azt is elmondhatjuk, hogy az adott időpontban lévő áram pozitív értékkel rendelkezik. Ez azonban még mindig nem ad teljes képet a váltakozó áramú áramkör folyamatáról, mivel nem ismert, hogy milyen pozitív vagy negatív áram, pozitív vagy negatív feszültség.
Ahhoz, hogy az áramok és feszültségek vektorgrafikái teljes képet adjanak, kapcsolódniuk kell a tényleges áramlási áramhoz az AC áramkörben, vagyis az áramkörök és feszültségek feltételes pozitív irányait a szóban forgó áramkörben kell elfogadni.
Ha ezt a feltételt nem teljesítjük, ha az áramok és feszültségek pozitív irányait nem adjuk meg, bármely vektorgrafika semmi értelme.
Figyeljen egy egyszerű, egyfázisú váltakozó áramú áramkörre, amely az 1. ábrán látható. 1-6. Egyfázisú generátorból az energiát az R terhelés aktív ellenállásába helyezzük át. Állítsuk be az áramkörök és feszültségek pozitív irányát a vizsgált áramkörben.
A feszültség feltételes pozitív iránya és az e d. azt az irányt vesszük, amikor a generátor kimenetének potenciálja vagy a vonalhoz csatlakoztatott terhelés nagyobb, mint a földhöz csatlakoztatott kimenet potenciálja. A villamosmérnöki szabályoknak megfelelően az e. d. a. egy nagyobb nyílás felé mutató nyíl jelöli (a földtől a lineáris kimenetig) és a feszültséget - egy alacsonyabb potenciál felé mutató nyíllal (egy lineáris kimenetről a földre).
Vektorok létrehozása e. d. a. és a vizsgált áramkör működésére jellemző áramot (1-6. ábra, b). Vektor e. d. a. önkényesen jelölje meg a függőleges vonalat, a nyíl felfelé mutatva. Az aktuális vektor létrehozásához írjuk az egyenletet az áramkörnek a második Kirchhoff-törvény szerint:
Mivel az aktuális vektorok és az e. d. a. az expresszióban (1-7) egybeesik az aktuális vektor az e vektorral. d. a. és az 1. ábrán. 1-6, b.
Itt és a jövőben a vektorok megépítésekor az áram és feszültség tényleges értékével megegyező nagyságrendben halasztjuk el őket, ami kényelmes a különböző matematikai műveletek vektorokkal történő elvégzéséhez. Mint ismert, az áram és a feszültség tényleges értékei kisebbek, mint a megfelelő maximális (amplitúdó) értékek.
Az adott áram és feszültség pozitív irányai esetében a teljesítmény jele egyértelműen meghatározható. Ebben az esetben a generátor buszokról a vonalra irányuló teljesítmény pozitívnak tekinthető:
az aktuális vektorok és e. d. a. az 1. ábrán látható 1-6, b mérkőzés.
Hasonló megfontolásokat lehet tenni a háromfázisú váltakozó áramú áramkörre, amelyet az 1. ábrán mutatunk be. 1-7.
Ebben az esetben minden fázisban ugyanazokat a pozitív irányokat veszik fel, amely megfelel az 5. ábrán látható áramok és feszültségek szimmetrikus diagramjának. 1-7. Megjegyezzük, hogy a vektorok háromfázisú rendszerét szimmetrikusnak nevezzük, amikor mindhárom vektor egyenlő a nagyságrenddel és 120 ° -os szöget zár be egymáshoz képest.
Általánosságban elmondható, hogy egyáltalán nem szükséges ugyanazokat a pozitív irányokat végezni minden fázisban. A különböző fázisokban azonban különböző kényes irányok elfogadása kényelmetlen, mivel szükség van a vektorok aszimmetrikus rendszerének ábrázolására, amikor az elektromos áramkör normál szimmetrikus üzemmódban működik, amikor mindhárom fázis azonos feltételek mellett működik.
b) Vektoros műveletek
Ha csak egy áram- vagy feszültséggörbét veszünk figyelembe, akkor a szög kezdeti értéke, amelytől kezdődik a számlálás, vagy más szóval, a vektor pozíciója a kezdeti időpontnak megfelelő diagramban tetszőleges. Ha egyidejűleg két vagy több áramot és feszültséget veszünk figyelembe, akkor az egyik vektor diagramjának kezdeti helyzetét beállítva meghatározzuk a többi vektor helyzetét.
Mindhárom vektor fázisfeszültsége a 2. ábrán látható. 1-7, b, forgassa az óramutató járásával ellentétes irányban ugyanolyan sebességgel, mint a váltakozó áram frekvenciája. Ugyanakkor metszi a függőleges tengelyt, amely egybeesik a 2. ábrán látható vektor irányával. 1-7, b. Váltakozva egy meghatározott szekvenciával, nevezetesen a feszültségfázisok (vagy áram) váltakozásával.
A két vektor relatív helyzetének meghatározásához általában azt mondják, hogy az egyikük a másik előtt vagy mögött van. Ebben az esetben a vezetővektort úgy kell tekinteni, hogy az óramutató járásával ellentétes irányban elforgatva a függőleges tengelyt korábban áthaladja. Így például azt mondhatjuk, hogy a feszültségvektor a 2. ábrán látható. Az 1-7. Ábrákon b a 120 ° -kal a szög előtt van, másrészt a vektor 120 ° -kal a vektor mögött van. Amint az a 2. ábrából látható, Az 1-7. Ábrán a „vektor 120 ° -os szöget zár be” kifejezés egyenértékű a „vektor 240 ° -os szög előtt” kifejezéssel.
Különböző elektromos áramkörök elemzése során szükség van az áram- és feszültségvektorok hozzáadására vagy kivonására. A vektorok hozzáadását geometriai összegzéssel hajtjuk végre a párhuzamos programszabály szerint, amint azt az 1. ábra mutatja. 1-8. Ábrán, és amelyen az áramok összege épül
Mivel a kivonás a hozzáadott érték fordítottja, nyilvánvaló, hogy az áramok különbségének meghatározásához (például elegendő egy vektor hozzáadása az aktuális értékhez)
Ugyanakkor a 2. ábrán. Az 1-8. Ábrákon bemutatjuk, hogy az áramok különbségének vektorját egyszerűen úgy lehet kialakítani, hogy a vektorok végeit összekötjük egy vonallal, és az áramok különbségének vektora az első vektor felé irányul, azaz
Az interfázis feszültségek vektor-diagramja teljesen hasonló módon van kialakítva 
(1-8. ábra, b).
|
Nyilvánvaló, hogy egy vektor pozícióját egy síkon a két tengelyre vetített vetülete határozza meg. Például az OA vektor pozíciójának meghatározásához (1-9. Ábra) elég, ha tudjuk, hogy a vetületei egymásra merőleges tengelyeken vannak.
Helyezze a vektor vetületeit a koordináták tengelyeire, és rekonstruálja a merőleges tengelyeket a pontoktól. Ezeknek a merőlegeseknek a metszéspontja az A pont - a vektor egyik vége, amelynek második vége az O pont.
c) A vektor diagramok célja
A relévédelem tervezésében és működtetésében részt vevő munkavállalóknak nagyon gyakran kell használniuk a munkájukban az úgynevezett vektor diagramokat - az adott kombinációban egy síkban épített áramok és feszültségek vektorjait, amelyek megfelelnek a vizsgált rendszerben előforduló elektromos folyamatoknak.
Az áramok és feszültségek vektor diagramjait a rövidzárlatok kiszámításakor, az árameloszlás normál üzemmódban történő elemzésében állítják elő.
|
Az áramok és feszültségek vektor diagramjainak elemzése az egyik fő, és bizonyos esetekben az egyetlen módja annak, hogy ellenőrizze az áram- és feszültségáramkörök csatlakoztatásának helyességét, és kapcsolja be a relét differenciál- és irányvédelmi áramkörökben.
Valójában ajánlatos vektorgrafikus rajzot készíteni minden esetben, amikor a kérdéses reléhez két vagy több elektromos mennyiséget alkalmaznak: a különbség az áramban a maximális áramban vagy a differenciálvédelemben, az áram és a feszültség a teljesítményirányító relében vagy az irányváltóban. A vektordiagram lehetővé teszi, hogy következtetést lehessen levonni arról, hogy a kérdéses védelem hogyan fog működni egy rövidzárlat alatt, vagyis annak megítélése, hogy helyes-e a felvétel. A diagramon az áramok és feszültségvektorok kölcsönös elrendezését a vizsgált áramkör jellemzői, valamint az áramok és feszültségek feltételesen elfogadott pozitív irányai határozzák meg.
Vegyünk például két vektor diagramot.
|
Az 1. ábrán Az 1-10. Ábrán egy egyfázisú váltakozó áramú áramkör látható, amely egy sorból álló generátorból és kapacitív aktív és induktív impedanciából áll (feltételezzük, hogy az induktív impedancia nagyobb, mint a kapacitív x L\u003e x C). Az áramok és feszültségek pozitív irányait, valamint a fentiekben tárgyalt eseteket a 2. ábrán mutatjuk be. 1-10. És a nyilak. A vektor-diagram építése az e. D. s, amely az 1. ábrán látható. 1-10, b függőlegesen. A kérdéses áramkörön áthaladó áram nagyságát a következő kifejezés határozza meg:
Mivel a vizsgált áramkörben aktív és reaktív ellenállás van, x L\u003e x C-vel, az aktuális vektor a szögben elmarad a feszültségvektor mögött:
Az 1. ábrán Az 1-10., B. Ábrákon a vektor 90 ° -os szögben elmarad a vektor mögött. Feszültség n pontban a vektorok különbsége határozza meg. Az m pontban a feszültséget azonos módon határozzuk meg:
|
d) Vektor diagramok transzformáció jelenlétében
Ha transzformátorok vannak az elektromos áramkörben, további feltételeket kell bevezetni a transzformátor különböző oldalain lévő áramok és feszültségek vektor diagramjainak összehasonlítására. Az áramok pozitív irányait a transzformátor tekercsének polaritását figyelembe véve kell beállítani.
A transzformátor tekercsének tekercselési irányától függően változik az áramok kölcsönös iránya. Annak érdekében, hogy meghatározzuk az áramok irányát egy teljesítmény transzformátor tekercsében, és összehasonlítsuk őket egymással, a transzformátor tekercsei a "start" és a "vég" jeleket kapják.
Rajzoljuk meg az 1. ábrán látható rendszert. 1-6, csak a forrás e között. d. a. és a terhelés bekapcsol a transzformátorra (1-12. ábra, a). Jelölje az A és a betűkkel egy teljesítmény transzformátor tekercselésének kezdetét, a végei X és x. Ne feledje, hogy az egyik tekercs „kezdete” önkényesen történik, a második pedig a transzformátor mindkét tekercséhez adott áramok feltételes pozitív irányai alapján kerül meghatározásra. Az 1-12. Ábrákon láthatóak a tápfeszültség-transzformátorok tekercsében lévő áramok pozitív irányai. Az elsődleges tekercsben az áram kezdetétől a „végig” irányát pozitívnak tekintjük, a másodlagos tekercsben pedig a „végétől” a „kezdetig”.
Ennek eredményeképpen az ilyen pozitív irányok mellett az áram iránya a terhelési ellenállásban változatlan marad, mint a transzformátor bekapcsolása előtt (lásd 1-6. És 1-12. Ábra).
hol vannak a mágneses fluxusok a transzformátor mágneses magjaiban, és ezek a mágnesező erők generálják ezeket a fluxusokat (nc).
Az utolsó egyenletből
Az egyenlőség (1-11) szerint a vektorok ugyanazokkal a jelekkel rendelkeznek, ezért egybeesnek az irányba (1-12. Ábra, b).
A transzformátor tekercsekben az áramok elfogadott pozitív irányai kényelmesek, mivel az elsődleges és a
A szekunder áramok a vektor diagramban egybeesnek (1-12. Ábra, b). A feszültségek esetében is célszerű olyan pozitív irányokat elfogadni, hogy a másodlagos és az elsődleges feszültségek vektorai egybeesnek, amint az a 2. ábrán látható. 1-12.
Ebben az esetben az 1 / 1-12. Ennek megfelelően egy háromfázisú transzformátor esetében a kapcsolási rajz és az áramok és feszültségek vektor diagramja látható. 1-14.
Az 1. ábrán 1-15 b. Ábra a transzformátor csatlakozási sémának megfelelő vektor feszültség diagramok létrehozására szolgál
A nagyfeszültségű oldalon, ahol a tekercsek csillagban vannak csatlakoztatva, a fázis-fázis feszültségek magasabbak, mint a fázisfeszültségek. Az alacsony feszültségű oldalon, ahol a tekercsek delta csatlakoznak, a fázis és a fázis feszültsége egyenlő. Az alacsony feszültségű oldal határfelületi feszültségei 30 ° -kal vannak a magasabb feszültségoldal azonos határfelületi feszültségei mögött, ami megfelel a bekötési rajznak.
A transzformátor tekercsek megfontolt összekapcsolási sémájához a két oldalról áramló áramok vektor diagramjait lehet kialakítani. Ne feledjük, hogy az elfogadott feltételek alapján csak a transzformátor tekercsekben lévő áramok pozitív irányait határozzuk meg. A transzformátor alacsony feszültségű tekercsének vezetékeit összekötő lineáris vezetékek áramának pozitív iránya tetszőleges módon, függetlenül a háromszögben elhelyezkedő áramok pozitív irányától függetlenül.
Tehát például, ha az alacsony feszültségű fázisokban az áramok pozitív irányait a delta-csatlakozós terminálokról a buszokra vesszük (1-15. Ábra, a), a következő egyenleteket írhatjuk:
A megfelelő vektoráram-diagram az 1. ábrán látható. 1-15, c.
|
Hasonlóképpen lehetséges, hogy az áramok vektor diagramját állítsuk elő abban az esetben, ha az áramok pozitív irányait a buszokból a háromszög kimeneteire vesszük (1-16. Ábra, a). A következő egyenletek megfelelnek az esetnek:
és a 2. ábrán látható vektor diagramok. 1-16 b. Összehasonlítva az 1. ábrán megadott aktuális diagramokat. 1-15, c és 1-16, b, arra a következtetésre juthatunk, hogy a tekercsek csatlakozóit összekötő vezetékekben áramló fázisáramok vektorai alacsonyak
A transzformátor és a busz feszültsége anti-tivofázban van. Természetesen mind ezek, mind más diagramok helyesek.
Tehát, ha háromszöget tartalmazó tekercsek vannak az áramkörben, meg kell határozni az áramok pozitív irányát mind a tekercsekben, mind a háromszöget a buszokkal összekötő lineáris vezetékekben.
Ebben az esetben a teljesítmény transzformátor kapcsolatok csoportjának meghatározásakor célszerű pozitív irányokat venni a buszokhoz vezető alacsony feszültségről, mivel az áramvektor-diagramok egybeesnek a transzformátor csatlakozócsoportok elfogadott elnevezésével (1-15., B. És c. Ábra). Hasonlóképpen, vektoráram-diagramok készíthetők más teljesítménytranszformátor csatlakozási csoportok számára. A transzformátorokkal ellátott áramkörökben áramok és feszültségek vektor diagramjainak megalkotására vonatkozó fenti szabályok érvényesek az áram- és feszültségmérő transzformátorokra is.
