Активная, реактивная и полная мощности в трехфазной схеме с несимметричной нагрузкой
Физика

What are the active, reactive, and total power values of the consumer in a three-phase current with an unbalanced load

What are the active, reactive, and total power values of the consumer in a three-phase current with an unbalanced load connected in a delta configuration to a 220V line voltage? The following active and capacitive resistances are connected in series in each phase, with the following magnitudes: Phase A: RА= 16 Ω, ХсА = 4 Ω Phase B: RВ= 4 Ω, ХсВ = 12 Ω Phase C: RС= 6 Ω, ХсС = 10Ω.
Верные ответы (1):
  • Ледяной_Подрывник
    Ледяной_Подрывник
    25
    Показать ответ
    Тема вопроса: Активная, реактивная и полная мощности в трехфазной схеме с несимметричной нагрузкой

    Описание: В трехфазных электрических системах может возникнуть несимметричная нагрузка, когда активные и реактивные составляющие мощности отличаются для каждой фазы. Чтобы найти активную (Р), реактивную (Q) и полную мощность (S) потребителя в такой схеме, необходимо выполнить следующие шаги:

    1. Вычислите импеданс Z каждой фазы, используя формулу: Z = √(R^2 + Xc^2), где R - активное сопротивление и Xc - реактивное сопротивление.

    Для фазы A: ZА = √(16^2 + 4^2) = √(272) ≈ 16.49 Ω
    Для фазы B: ZВ = √(4^2 + 12^2) = √(160) ≈ 12.65 Ω
    Для фазы C: ZС = √(6^2 + 0^2) = √(36) = 6 Ω

    2. Найдите ток каждой фазы, используя формулу: I = V/Z, где V - линейное напряжение (220 В) и Z - импеданс каждой фазы.

    Для фазы A: IA = 220/16.49 ≈ 13.34 А
    Для фазы B: IB = 220/12.65 ≈ 17.38 А
    Для фазы C: IC = 220/6 ≈ 36.67 А

    3. Вычислите активную, реактивную и полную мощность каждой фазы, используя следующие формулы:

    Активная мощность (P) = 3 * I^2 * R
    Реактивная мощность (Q) = 3 * I^2 * Xc
    Полная мощность (S) = 3 * I^2 * Z

    Для фазы A:
    PА = 3 * 13.34^2 * 16 ≈ 848.94 Вт
    QА = 3 * 13.34^2 * 4 ≈ 899.52 ВАР
    SА = 3 * 13.34^2 * 16.49 ≈ 1147.92 ВА

    Для фазы B:
    PB = 3 * 17.38^2 * 4 ≈ 1198.13 Вт
    QB = 3 * 17.38^2 * 12 ≈ 3555.84 ВАР
    SB = 3 * 17.38^2 * 12.65 ≈ 3783.07 ВА

    Для фазы C:
    PC = 3 * 36.67^2 * 6 ≈ 8019.01 Вт
    QC = 3 * 36.67^2 * 0 ≈ 0 ВАР
    SC = 3 * 36.67^2 * 6 ≈ 8019.01 ВА

    Дополнительный материал: Определите активную, реактивную и полную мощности потребителя с несимметричной нагрузкой, подключенной в трехфазной конфигурации дельта к линейному напряжению 220 В.

    Совет: Для понимания трехфазных электрических систем рекомендуется изучить понятия активной, реактивной и полной мощности, а также различные виды схем подключения нагрузки.

    Задача для проверки: Найдите активную, реактивную и полную мощности для каждой фазы, если активные и реактивные сопротивления следующие:
    Phase A: RА= 20 Ω, ХсА = 6 Ω
    Phase B: RВ= 8 Ω, ХсВ = 10 Ω
    Phase C: RС= 12 Ω, ХсС = 8 Ω
Написать свой ответ: