Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 29. 04. 2021 14:22

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Třífázová síť

Zdravím, narazil jsem na jeden velmi těžký příklad se kterým si tedy vůbec nevím rady, tak kdyby mi prosím mohl někdo pomoci, budu moc rád.

Třífázová síť 3×230/400 V - 50 Hz je zatížena podle schématu. Žárovky E1-E3 představují
odporovou zátěž

https://ctrlv.cz/f2Na

M - asynchronní motor, zapojení do hvězdy: proud ve fázích Im = 12 A, cosϕM = 0,75 - induktivní;
E1: U = 230 V, P1 = 2,3 kW;
E2: U = 230 V, P2 = 3 450 W;
E3: U = 230 V, I = 8 A;
Z: IZ = 20 A, ϕZ = +30°.

1) Určete náklady na jalovou energii za 30 dní provozu, je-li zátěž připojena 10 hodin denně a
cena jalové elektrické energie je 4,70 Kč/kVArh.

2) Určete velikost proudu IN v nulovém vodiči a jeho fázový posuv proti L1.

3) Vypočtěte zdánlivý (S), činný (P) a jalový (Q) výkon.

Offline

 

#2 30. 04. 2021 12:06 Příspěvek uživatele sarmet byl skryt uživatelem sarmet.

#3 30. 04. 2021 16:32 — Editoval edison (30. 04. 2021 16:41)

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Já bych velmi pravděpodobně věděl, ale při snaze o zobrazení obrázku mě to prudí kvůli adblocku, tak jsem se tím dál nezabýval:-)
Pravděpodobnost odpovědi zvýšíš použitím img hostingu, který umožňuje přímé zobrazení ve fóru a přímý link na obrázek pak vložíš s pomocí tlačítka IMG

Použitelný hosting např, https://gifyu.com/

Offline

 

#4 30. 04. 2021 18:06 Příspěvek uživatele sarmet byl skryt uživatelem sarmet.

#5 30. 04. 2021 18:13 — Editoval edison (30. 04. 2021 18:14)

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Takže se dá normálně zobrazit tady:
https://s3.gifyu.com/images/f2Na.png

sarmet napsal(a):

Zdravím, narazil jsem na jeden velmi těžký příklad se kterým si tedy vůbec nevím rady, tak kdyby mi prosím mohl někdo pomoci, budu moc rád.

Třífázová síť 3×230/400 V - 50 Hz je zatížena podle schématu. Žárovky E1-E3 představují
odporovou zátěž

https://ctrlv.cz/f2Na

M - asynchronní motor, zapojení do hvězdy: proud ve fázích Im = 12 A, cosϕM = 0,75 - induktivní;
E1: U = 230 V, P1 = 2,3 kW;
E2: U = 230 V, P2 = 3 450 W;
E3: U = 230 V, I = 8 A;
Z: IZ = 20 A, ϕZ = +30°.

1) Určete náklady na jalovou energii za 30 dní provozu, je-li zátěž připojena 10 hodin denně a
cena jalové elektrické energie je 4,70 Kč/kVArh.

2) Určete velikost proudu IN v nulovém vodiči a jeho fázový posuv proti L1.

3) Vypočtěte zdánlivý (S), činný (P) a jalový (Q) výkon.

Jak jsem to udělal?
1. Na tom gifyu jsem kilnul na "Kódy pro vložení", získal "URL obrázku" a přidal sem s pomocí IMG.
2. Pod tvým prvním příspěvkem jsem dal Quote
No a teď si můžu konečně přečíst dotaz a zároveň vidět obrázek, později snad i odpovím:-)

Ale ještě předtím napiš, zda víš co je zdánlivý, činný a jalový výkon.

Offline

 

#6 30. 04. 2021 18:51 Příspěvek uživatele sarmet byl skryt uživatelem sarmet.

#7 01. 05. 2021 11:17

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

vzorečky pro výpočty jednotlivých výkonů:

[mathjax]S=U\cdot I=[VA]

[/mathjax]
[mathjax]P=U\cdot I\cdot \cos \varphi =[W]


[/mathjax]
[mathjax]Q=U\cdot I\cdot \sin \varphi =[VAr]



[/mathjax]

Offline

 

#8 01. 05. 2021 12:59

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

No vida.
Je ještě dobré vědět, o co jde:

V každém okamžiku platí p = u.i (malá písmenka znamenají okamžité hodnoty)

Když je spotřebičem třeba odpor, vyjde že po zprůměrování za celou periodu máme P = U.I. Když je napětí kladné, proud je kladný, ... vše jednoduché. To je čistý činný výkon. Kosimus úhlu 0 je přesně 1, takže jako kdyby ve vzorci nebyl.

Když to bude kondenzátor, zjistíme, že po celou dobu růstu napětí jde proud směrem do něj (tedy pro u od -max do +max) a po celou dobu poklesu napětí jde proud z kondenzátoru ven (pro u od +max do -max). To znamená, že existují doby, kdy proud a napětí mají opačná znaménka a výkon je záporný. Jde o to, že při kladném výkonu se kondeznátor nabíjí a při záporném výkon vrací elektrárně. Zprůměrováním p dostaneme 0. To je čistý jalový výkon. Ve spotřebiči nic nedělá, ale síť zatěžuje. Kosinus úhlu [mathjax]\pi /2[/mathjax] alias 90° je přesně 0, činný výkon 0. Sinus 1, je to celé jalové.
https://pctuning.tyden.cz/ilustrace3/obermaier/psu1/prubeh22.png
(obrázek z pctuning.cz)
Podobně se chová i cívka, jen je směr proudu opačný.

Spojením obou vznikne výkon smíšený, který má činnou a jalovou složku. Můžeme pro něj určit výkon zdánlivý, který říká, jak to celé bude zatěžovat síť, aniž by řešil, jaká část z toho je činná a jaká jalová.

Hodnoty těch výkonů se normálně sčítají.

Tím bys měl mít kompletní informace k 1 a 3.

Teď se zeptám, jak jsi na tom se znalostmi 3f soustavy:-)

Offline

 

#9 01. 05. 2021 17:26

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

co se týče 3f soustav tak jsem na tom velmi špatně a tohle je v podstatě mé první setkání s 3f soustavami příklady.

jinak abych měl v tom pořádek, mohli bychom začít 1.

co mám jako první udělat/vypočítat při vypracovávání bodu 1. ?

Offline

 

#10 01. 05. 2021 22:59

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

V bodě 1 jasně začít od určení celkového jalového výkonu.
Tzn od motoru a Z.

Dalším krokem bude z něj udělat jalovou energii, jestliže byl provozován po zadanou dobu a zbytek je snad jasný.

Offline

 

#11 01. 05. 2021 23:18 Příspěvek uživatele sarmet byl skryt uživatelem sarmet.

#12 01. 05. 2021 23:23

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

↑ edison:

celkový jalový výkon je tedy vzoreček

[mathjax]Q=U\cdot I\cdot \sin \varphi [/mathjax]

nebo je to jiný vzorec?

Offline

 

#13 01. 05. 2021 23:32

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Mě teda přijde jednodušší Q = Q1 + Q2, než ještě vymýšlet, jak z [mathjax]\varphi 1[/mathjax] a [mathjax]\varphi 2[/mathjax] udělat [mathjax]\varphi[/mathjax]

Offline

 

#14 01. 05. 2021 23:38 — Editoval sarmet (01. 05. 2021 23:40)

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

asi se tu teď naprosto znemožním ale jak získám Q1 a Q2?

předem přeji prosím pevné nervy, bývám dost natvrdlý ale snad své malé znalosti nahradím alespoň snaživostí

Offline

 

#15 01. 05. 2021 23:45

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Tím vzorcem co jsi napsal:-)

Offline

 

#16 01. 05. 2021 23:46 — Editoval edison (02. 05. 2021 00:01)

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

A ještě dodám, že
[mathjax2]S=\sqrt{P^{2}+Q^{2}}[/mathjax2]Edit: opraveno:-)

Offline

 

#17 01. 05. 2021 23:48

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

mně už to fakt nemyslí ty jo,

ale pokud se nepletu stále mi chybí zjistit [mathjax]\sin \varphi [/mathjax]

Offline

 

#18 01. 05. 2021 23:52 Příspěvek uživatele edison byl skryt uživatelem edison. Důvod: Chybička se vloudila

#19 01. 05. 2021 23:57

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

[mathjax]sin 30^\circ =0,5
[/mathjax]
[mathjax]\sin \varphi =0,5[/mathjax]

[mathjax]Q=U\cdot I\cdot \sin \varphi  =230\cdot 20\cdot 0,5= 2300VAr[/mathjax]

takhle pro to Z?

Offline

 

#20 01. 05. 2021 23:59

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

pardon, P+Q ne...
Jsou na sebe kolmé, musí se podle pana Pythagora:
[mathjax2]S=\sqrt{P^{2}+Q^{2}}[/mathjax2]

Offline

 

#21 02. 05. 2021 00:00

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Offline

 

#22 02. 05. 2021 00:06

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

↑ edison:

takže se nepočítá u toho motoru zdánlivý výkon [mathjax]S= U\cdot I[/mathjax]?

Offline

 

#23 02. 05. 2021 00:08

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Jo to se počítá. Ale ten I není I=Ip+Iq, ale podle P.V.

Offline

 

#24 02. 05. 2021 00:14

sarmet
Příspěvky: 123
Reputace:   
 

Re: Třífázová síť

[mathjax]S=U\cdot I = 230\cdot 12 = 2760VA[/mathjax]
[mathjax]P=U\cdot I\cdot \cos \varphi  = 230\cdot 12\cdot 0,75=2070W
[/mathjax]

[mathjax]S=\sqrt{P^{2}+Q^{2}}

[/mathjax]

[mathjax]2760=2070+Q



[/mathjax]
[mathjax]Q=690 VAr


[/mathjax]


to jsem si to asi hooodně zjednodušil, že?

Offline

 

#25 02. 05. 2021 00:39

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Třífázová síť

Nějak v tom výpočtu začínajícím 2760 nevidím tu odmocninu, ani mocniny

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson