Ток в трехфазной сети формула: Расчет однофазного и трехфазного тока

Содержание

Расчет однофазного и трехфазного тока

   Добрый день!
   Из этой статьи вы узнаете по каким формулам рассчитывается однофазный и трехфазный ток, какие параметры нужно знать чтобы выполнить расчет и где их найти. Ну и конечно же я приведу пример по расчету однофазного и трехфазного токов.

Формула для расчета однофазного тока выглядит следующим образом:


где P — мощность электроприемника, Вт

      U — напряжение питающей сети, В

      cosφ — коэффициент мощности

       

Формула для расчета трехфазного тока выглядит следующим образом: 

где P — мощность электроприемника, Вт

      U — напряжение питающей сети, В

      cosφ — коэффициент мощности

Для электродвигателей имеет смысл учитывать коэффициент полезного действия (КПД), поэтому формулы приобретают следующий вид:

где P — мощность электроприемника, Вт

      U — напряжение питающей сети, В

      cosφ — коэффициент мощности

      ɳ — КПД

   Можно заметить, что формулы для расчета однофазного и трехфазного токов не сложные, осталось только разобраться где брать составляющие для их расчета.  

   Мощность электроприемника (P, Вт) можно узнать из паспорта, который к нему прилагается или по табличке на корпусе устройства. Если же такой информации нет, то в интернете вы без труда найдете мощность нужного электроприемника, но для этого нужно знать точное название.

    Напряжение питающей сети (U,B) при расчетах однофазных электроприемников принимается 220В, а при расчете трехфазных электроприемников 380В. На практике эти значения обычно отличаются, так как напряжение на вводе немного завышено с целью предотвращения потерь напряжения. Бывают так же случаи когда напряжение на вводе ниже номинального из за большой удаленности потребителя и т.д.

   Коэффициент мощности cosφ (отношение активной и полной мощности) при расчетах берется из паспорта к электроприемнику, а если такая информация там отсутствует то берется из справочников. В подавляющем большинстве случаев значение cosφ неизвестно, но известны средние значения для того или иного типа потребителей, подставив которые можно выполнить расчет.

Идеальный случай — это когда cosφ=1, но таким значением могут похвастаться лишь ТЭНы, обогреватели, лампы накаливания  (0,99-1). У электродвигателей значения коэффициентов мощности варьируются в пределах 0,7-0,9, у люминесцентных и светодиодных светильников  коэффициент мощности варьируется в пределах (0,85-0,96), у компьютеров 0,6-0,8.

   Все вышеприведенные параметры можно замерить опытным путем, тем самым проверить правильность расчетов.

   КПД указывается в паспорте к электродвигателю.

   

   Ну а теперь я приведу несколько примеров по расчету токов.

   Пример 1. Возьмем электрический чайник, мощностью 2кВт. Мы знаем, что он подключается к электросети 220В, а так же знаем коэффициент мощности (0,99-1), которым в данном случае мы можем пренебречь. Далее берем формулу для однофазного тока, и получаем:

   Пример 2. Возьмем трехфазный электродвигатель АИР56B2 мощностью 0,25кВт. Коэффициент мощности данного электродвигателя составляет 0,78. Для расчета тока электродвигателей стоит учитывать КПД (ɳ), который для данного двигателя равен 66%. Далее берем формулу для расчета трехфазного электрического тока, и получаем:

   Подводя итог, отмечу что правильный подсчет токов очень важен в проектировании, либо просто в быту. Правильно посчитав токи можно с уверенностью выбирать защитный, коммутационный аппарат, либо подбирать сечение проводника. 4

     Если же Вам необходим совет по расчету тока, либо выбору кабеля, обращайтесь в форму обратной связи. Помогу чем смогу!

Распределение нагрузки по фазам. Расчет трехфазной сети

Вам необходимо сделать трехфазное питание для дома? О том, как это сделать, читайте описание ниже.

Прежде всего, нужно провести расчет трехфазной цепи.

Порядок распределения нагрузки по фазам

1. Симметрично распределить нагрузку на три фазы. Мощность на каждой фазе будет равна мощности трехфазной нагрузки, кратная трем.
2. Рассчитать нагрузку на каждую фазу.
3. В результате, нужно добиться того, чтобы на каждой фазе, в момент полной загрузки сети, была примерно одинаковая мощность.
4. Определить ток на самой загруженной фазе. После этого необходимо проверить, чтобы при максимальной мощности ток был меньше тока срабатывания входного трехфазного автомата.

Расчет нагрузки по фазам

Допустим, у вас имеется трехфазный двигатель мощностью 1500 Вт. Соответственно, на каждую фазу приходится по 500 Вт активной мощности. Предположим, что cos фи=0,8. Полная мощность равна: 500/0,8. Получается, что 625 Вт нужно распределить на каждую фазу.

Кроме двигателя к фазам, вероятно, подключены и другие потребители. Например, кроме 500 Вт подключается освещение на 200 Вт и конвектор на 300 Вт. Все мощности суммируются по горизонтали. Реактивная мощность остается без изменений (если не используются нагрузки с реактивной составляющей).

По теореме Пифагора можно определить реактивную мощность.

Но на практике это довольно сложные расчеты.

Поэтому, это рассчитывается приближенно: 625 Вт + 500 Вт = 1150 Вт. Эта сумма получается больше точных расчетов по формуле, но страшного ничего нет. Расчет произведен с небольшим запасом.

На практике для приблизительных расчетов достаточно сложить все полные мощности и по ним определить мощность автомата для требуемой нагрузки.

Разводка однофазного щитка

Например, к щиту подключаются — плита (варочная панель) 7,2 кВт; духовой шкаф 4,3 кВт; кухня 5,5 кВт; комната 3,5 кВт; ванная 3,5 кВт; двигатель 3-фазный 1,5 кВт; розетка 3-фазная.

Рассмотрим такую ситуацию: у вас была однофазная сеть и теперь дали разрешение на проведение трехфазной. В этом случае нужно все потребители распределить по фазам.

Самый мощный прибор это варочная панель (плита) 7,2 кВт, которую нужно посадить на первую фазу. На вторую подключить духовой шкаф и комнату. В итоге получается 7,8 кВт. А на третью фазу подключить кухню и ванную комнату. Общая мощность получится 9 кВт.

Прибавим еще мощность двигателя, разделив ее на каждую фазу одинаково. В итоге получилось: на первой фазе 7,8 кВт; на второй фазе 9,4 кВт; на третьей — 9,6 кВт. Приблизительно распределили нагрузку по фазам по возможности равномерно. Посмотрим, какой в результате получился щиток.

  • Итак, трехфазный щиток состоит из входного автомата и трехфазного счетчика. Далее, на первую фазу подключен автомат 40 Ампер, через который питается плита мощностью 7,2 кВт. Если просуммировать с двигателем, будет 7,8 кВт.
  • Ко второй фазе через автомат 25 Ампер подключен духовой шкаф и микроволновая печь. Через второй автомат 16 Ампер подсоединена комната проектной мощностью 3,5 кВт. Общая мощность получилась 8,4 кВт.
  • К третьей фазе подключен ДИФ автомат и обычный автомат. Через обычный автомат на 25 Ампер подключена кухня проектной мощностью 5,5 кВт. Через ДИФ автомат подключена ванная комната проектной мощностью 3,5 кВт. Общая мощность на третью фазу получается 9,6 кВт.
Распределение полной мощности двигателя на три фазы по 0,6 кВт:
  • первая фаза: 7,2+0,6=7,8 кВт;
  • вторая фаза: 4,3+3,5+0,6=8,4 кВт;
  • третья фаза: 5,5+3,5+0,6=9,6 кВт.

По всем трем фазам максимальная мощность составляет 9,6 кВт. Если проектная мощность 8,8 кВт и входной автомат на 40 Ампер, а у нас проектная мощность на одной из трех фаз 9,6 кВт, то такой автомат не выдержит нагрузку. Если третью фазу загрузить на полную мощность, то этот автомат отключится. Поэтому, входной автомат нужно ставить на 50 Ампер.

Из этого примера видно, что при небольшом количестве потребителей можно полноценно загрузить трехфазную цепь. Иногда возникает необходимость подключить кондиционеры, электрический теплый пол и другие потребители высокой мощности.

Прежде чем покупать электрическое оборудование, надо рассчитать потребляемую мощность. Потянет ли входной автомат и разрешенный лимит по току на электроснабжение дома?

После подсчета всех нагрузок по фазам можно определить, какой мощности нужен входной автомат. Узнать в энергосбыте, какой резерв по току вам дадут. Возможно, разрешение дадут только на 25 Ампер. Придется покупать приборы из расчета на эти 25 Ампер. На фазу дается только 5,5 кВт.

В этом случае, что делать с электроплитой на 7,2 кВт? Современные электроплиты и варочные панели имеют подключение к двухфазной цепи, а иногда и к трехфазной. Кроме земляного и нулевого вывода имеется L1 и L2 (иногда L1, L2, L3). В первом случае для подключения двухфазной цепи, а во втором – подключение трехфазной цепи. Такие мощные нагрузки предусмотрены специально, чтобы можно было их распределить.

Когда делаете проект и запрашиваете проектную мощность, пытайтесь получить разрешение на мощность с запасом.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Поделиться ссылкой:

Похожее

расчет мощности по току и напряжению, формулы для расчета показателей

Среди многофазных электрических систем самой подходящей и рациональной в работе показала себя 3 х фазная электрическая система, которая была разработанная М. О. Доливо—Добровольским. В теперешнее время она активно используется в энергетике, благодаря своим преимуществам.

Характеристика трехфазной системы

Трехфазная система электроснабжения была создана с целью соединения отходящих линий с понижающими напряжение подстанциями трансформатора. Для этого нужно подключить 1 нейтральный провод с 3 линейными кабелями.

Такая система обладает следующими характеристиками:

•Уравновешенность. Данная особенность является одной из ключевых, потому что, если система неуравновешенная, то в результате на энерго генерирующую установку воздействует неравномерная нагрузка, которая снижает срок ее эксплуатации;

•Экономичность. По сравнению с однофазными трансформаторами у трехфазных магнитопровод значительно меньшего размера, учитывая, то что мощность в обоих трансформаторах равна;

•Экономичность передачи электрической энергии на длительные дистанции. Учитывая количество проводов, необходимое для правильного функционирования электрических систем и также то, что в качестве материала для проводов используют именно цветные металлы, для которых свойственно низкое электрическое сопротивление, экономия получается довольно существенной;

•Возможность использования установок с мощностью свыше 250В. Можно изменить мощность нагревательной установки или электрического двигателя, просто переключив провода питания, то есть Вы сможете получить в трехфазных сетях два рабочих напряжения;

•Возможность снизить стробоскопический эффект светильника и уменьшить мерцание на люминесцентных лампах (разместив 3 лампы, которые питаются от 3 разных фаз).

Для того, чтобы узнать мощность 3 фазной системы нужно сделать расчет мощности по току и по напряжению.

Как правильно сделать расчет мощности трехфазной сети

Для того, чтобы узнать мощность потребляемого электричества по напряжения и току, нужно знать сколько энергии потребляется. Для этого нужно сопоставить все используемые энерго потребители (узнать количество потребляемой энергии тем или иным предметом можно прочитав информацию на бирке, корпусе или же паспортных данных прибора).

Также следует знать свой тип мощности в трехфазной цепи: равномерная (симметричная) или неравномерная (несимметричная).

Особенность симметричной нагрузки является то, что распределение нагрузки по фазам проходит равносильно (некие небольшие разбежности не принимаются к вниманию), а в нулевом проводе мощность трехфазного тока равна 0.

При несимметричной нагрузке ток по всем фазам разный. Например, если с помощью трехфазной сети освещается здание, где в первому ряду горят все 12 ламп, во второму 6-ая лампа не горит, а в последнем не горит 11-ая.

В такой ситуации нужно воспользоваться клещами определить отдельно ток во всех фазах.

Формулы для правильного исчисления полной мощности трехфазной цепи

Мощность — является физической мерой, в которой время выполнения работы равняется количеству этой работы.

P(мощь электрического тока) — единица, обозначающая скорость, с которой электрическое питание преобразуется в другие типы питания. Единицей измерения является Ватт (Вт/W).

Формула мощности для:
— Постоянного тока: P = I(сила тока, А) × U(напряжение,В).Расчет тока по мощности тоже происходит по этой формуле.
— Переменного тока фазной сети: P = I × U × cos(коэффициент мощности) × √3
Cos – коэффициент мощности, показывающий эффективность использования энергии, равносильно соотношению полной мощности к активной.
Cos = S(полная мощность, ВА) / P(активная мощность Вт)

Активная мощность (P) — реальная мощность, в которой энергия поглощаемая нагрузкой превращается в реальную работу. Примером этого процесса является свет.

P (Вт) = I × U × cos
Реактивная мощность (Q) — без ваттная мощность, не берет участие непосредственно в процессе, а просто возвращается назад к первоисточнику.
P (ВАР) = I × U × sin
Полная мощность электрического датчика (S) — величина, состоящая как с реактивной мощности, так и с активной.
S (ВА) = I × U или S = √(P2 + Q2)

формулы для расчета мощностных показателей

Наибольшее распространение в нашей стране получили однофазные и трёхфазные электрические сети. Сетевые компании стремятся к развитию именно трёхфазных распредок, т.к. из них всегда можно сделать однофазные, для питания частных квартир и домов. Однако последнее время и частники стремятся к получению трёхфазного электропитания своих жилых помещений.

Трёхфазная электрическая сеть

Как узнать свою схему

Распределительная сеть, приходящая в квартиры и дома потребителей, сегодня делится приблизительно поровну на: однофазную и трёхфазную. Что касается промышленности, там всегда применяется «трёхфазка». На улицах городов и сёл можно увидеть только сети в трёхфазном исполнении, хотя её могут разделить на однофазную. Обычно это происходит для потребителей с разрешённой мощностью менее 10 000 Вт.

Данное распределение сделано для снижения потерь электрической энергии, чтобы обеспечить наибольшее КПД при передаче мощности от генерирующей станции до конечного потребителя. Потери в трехфазной сети при этом меньше.

Дополнительная информация. Потери электроэнергии – это недоотпуск конечному потребителю электроэнергии, по сравнению с произведённой. Обусловлены ненулевым сопротивлением кабелей, проводов и оборудования. Поэтому протекающему току оказывается сопротивление, что приводит к потерям распределительной сети.

Для определения своего типа подключения не нужно быть электриком. Для начала нужно открыть электрический щит, расположенный либо внутри квартиры/дома, либо на лестничной площадке/ближайшей к дому опоре. Необходимо обратить внимания на подходящий кабель. Наличие от одного до трёх проводов указывает на однофазную сеть, 4-5 проводов – на «трёхфазку». Только не следует прикладывать пальцы к проводам для их подсчёта.

Пример «трёхфазки»

По современным правилам присоединения электроустановок практически все частные жилые дома подключаются по трём фазам с нагрузкой 15 кВт. Также три фазы подводят к большим многоквартирным домам.

Трёхфазное или однофазное подключение

Для начала необходимо разобраться, что предпочтительнее для потребителя. Для этого рассмотрим плюсы и минусы каждого вида подключения.

При использовании «трёхфазки» зачастую неопытные потребители неравномерно распределяют нагрузки по фазам. Например, если в доме на фазе А (так называемая фазная нагрузка) будут «посажены» бойлер и котёл, а на фазе С – люстра и игровая приставка с телевизором, то перекос фаз в такой схеме обеспечен. Чем это грозит? «Всего лишь» выходом из строя дорогостоящих бытовых приборов. Это происходит из-за отсутствия симметрии токов и напряжения в конкретной бытовой цепи. Чтобы этого не происходило, необходимо при распределении нагрузок привлечь опытного специалиста, а не надеяться на собственную смекалку.

Не стоит забывать о большем количестве материала, необходимого для организации схемы с подключением по трём фазам. Провода и автоматы потребуются в существенно большем количестве, что неизбежно отразится на кошельке организатора.

Однофазка при использовании проводов одинакового сечения будет существенно уступать по возможности передачи нагрузки трёхфазке. Поэтому, если планируется большое количество потребителей электрической энергии, вторая предпочтительнее.

Пример однофазки

Например, к потребителю подходит провод с поперечным сечением 16 мм². В этом случае, чтобы избежать его нагрева, общая нагрузка не должна превышать 14 000 Вт. При использовании трёх фаз того же поперечного сечения нагрузка серьёзно увеличится – до 42 000 Вт, что даёт возможность подключения большего количества бытовых потребителей. Однако не стоит забывать, что в этом случае и расход электроэнергии возрастёт пропорционально, а стоимость кВт/ч на сегодняшний день недешёвая.

Пример расчёта мощностных показателей

Теперь для примера расчёта мощности трехфазных сетей рассмотрим абстрактный производственный цех, где есть двадцать электрических двигателей. В главный распределительный щит данного помещения подведена четырёхпроводная кабельная линия (трёхфазка не обходится только тремя фазами: А, В, С, в ней обязательно присутствует ноль N). Напряжение здесь будет 380/220 В. Примем, что общая нагрузка установленных двигателей равна 40 кВт (Ру1=40 кВт). Кроме того, присутствует освещение с общей нагрузкой осветительных приборов в 3 кВт (Ру2=3 кВт).

Ру – общепринятое обозначение установленной мощности всех потребителей, состоящая из мощностных показателей каждого электроприбора в отдельности. Единица измерения – кВт.

Здесь необходимо поговорить о важном параметре при расчёте мощности – коэффициенте спроса (Кс).

Важно! Коэффициент спроса – это отношение максимума нагрузки за 30 минут к их общей паспортной (установленной) мощности. По сути, показывает, какое количество приборов находится в работе в каждый период времени. Часто его обозначают как cosφ.

В рассматриваемом нами примере коэффициент спроса показывает объём загрузки электродвигателей в каждый момент времени. Для осветительной сети промышленного помещения его обычно принимают равным 0,9. Для действующих электродвигателей Кс=0,35. Усреднённый cosφ принимается равным 0,75.

Теперь произведём вычисления. Для начала нужно просчитать отдельно силовую и световую составляющие общей нагрузки:

Р1=0,35*40=14 кВт; Р2=0,9*3=2,7 кВт.

Формула полной нагрузки в этом случае будет следующей:

Р=Р1+Р2=14+2,7=16,7 кВт.

Рассчитать мощность трехфазного тока в нашем случае можно, используя уравнение:

I=1000*P/1,73*Uн* cosφ, где:

  • Р – расчетная мощность двигателей и освещения, кВт;
  • Uн – напряжение на приёмнике, в частности междуфазное, равное напряжению в сети. В данном случае равно 380 В;
  • Cosφ – коэффициент спроса.

Итак, сила тока и мощность трехфазной сети могут быть определены на основе приведённого выше примера. Расчет тока по мощности не менее важен, чем расчет мощностных показателей сети.

Видео

Оцените статью:

Линейное и фазное напряжение — соотношение и формулы, схема соединения звездой и треугольником

Одним из видов систем с множеством фаз, представлены цепи, состоящие из трех фаз. В них действуют электродвижущие силы синусоидального типа, возникающие с синхронной частотой, от единого генератора энергии, и имеют разницу в фазе.

Электрическое напряжение трехфазных сетей

Под фазой, понимаются самостоятельные блоки системы с множеством фаз, имеющие идентичные друг другу параметры тока. Поэтому, в электротехнической области, определение фазы имеет двойное толкование.

Во-первых, как значение, имеющее синусоидальное колебание, а во-вторых, как самостоятельный элемент в электросети с множеством фаз. В соответствии с их количеством и маркируется конкретная цепь: двухфазная, трехфазная, шестифазная и т.д.

Сегодня в электроэнергетике, наиболее популярными являются цепи с трехфазным током. Они обладают целым перечнем достоинств, выделяющих их среди своих однофазных и многофазных аналогов, так как, во-первых, более дешевы по технологии монтажа и транспортировки электроэнергии с наименьшими потерями и затратами.

Во-вторых, они имеют свойство легко образовывать движущееся по кругу магнитное поле, которое является движущей силой для асинхронных двигателей, которые используются не только на предприятиях, но и в быту, например, в подъемном механизме высотных лифтов и т.д.

Электрические цепи, имеющие три фазы, позволяют одновременно пользоваться двумя видами напряжения от одного источника электроэнергии – линейным и фазным.

Виды напряжения

Знание их особенностей и характеристик эксплуатации, крайне необходимо для манипуляций в электрощитах и при работе с устройствами, питаемыми от 380 вольт:

  1. Линейное. Его обозначают как межфазный ток, то есть проходящий между парой контактов или идентичными клеймами разных фаз. Оно определяется разностью потенциалов пары фазных контактов.
  2. Фазное. Оно появляется при замыкании начального и конечного выводов фазы. Также, его обозначают как ток, возникающий при замыкании одного из контактов фазы с нулевым выводом. Его величина определяется абсолютным значением разности выводов от фазы и Земли.

Отличия

В обычной квартире, или частном доме, как правило, существует только однофазный тип сети 220 вольт, поэтому, к их щиту электропитания, подведены в основном два провода – фаза и ноль, реже к ним добавляется третий – заземление.

К высотным многоквартирным зданиям с офисами, гостиницами или торговыми центрами, подводится сразу 4 или 5 кабелей электропитания, обеспечивающих три фазы сети 380 вольт.

Почему такое жесткое разделение? Дело в том, что трехфазное напряжение, во-первых, само отличается повышенной мощностью, а во-вторых, оно специфически подходит для питания особых сверхмощных электродвигателей трехфазного типа, которые используются на заводах, в электролебедках лифтов, эскалаторных подъемниках и т.д.

Такие двигатели при включении в трехфазную сеть вырабатывают в разы большее усилие, чем их однофазные аналоги тех же габаритов и веса.

Проводить разводку проводки такого типа можно без использования профессионального оборудования и приборов, достаточно обычных отверток с индикаторами.

Соединяя проводники не нужно монтировать нулевой контакт, ведь вероятность пробоя очень мала, благодаря не занятой нейтрали.

Но такая схема сети имеет и свое слабое место, так как в линейной схеме монтажа крайне сложно найти место повреждения проводника в случае аварии или поломки, что может повысить риск возникновения пожара.

Таким образом, главным отличием между фазным и линейным типами являются разные схемы подключения проводов обмоток источника и потребителя электроэнергии.

Соотношение

Значение напряжения фазы равняется около 58% от мощности линейного аналога. То есть, при обычных эксплуатационных параметрах, линейное значение стабильно и превосходит фазное в 1,73 раза.

Оценка напряжения в сети трехфазного электрического тока, в основном производится по показателям его линейной составляющей. Для линий тока этого типа, подающегося с подстанций, оно, как правило, равняется 380 вольтам, и идентично фазному аналогу в 220 В.

В электросетях с четырьмя проводами, напряжение трехфазного тока маркируется обоими значениями – 380/220 В. Это обеспечивает возможность питания от такой сети устройств, как с однофазным потреблением электроэнергии 220 вольт, так и более мощных агрегатов, рассчитанных на ток 380 В.

Самой доступной и универсальной стала система трехфазного типа 380/220 В, имеющая нулевой провод, так называемое заземление. Электрические агрегаты, работающие на одной фазе 220 В., могут быть запитаны от линейного напряжения при подключении к любой паре фазных выводов.

Электрические агрегаты трехфазного питания работают только при подключении сразу к трем выводам разных фаз.

В этом случае, применение нулевого вывода в качестве заземления, не является обязательным, хотя в случае повреждения изоляции проводов, его отсутствие серьезно повышает вероятность удара током.

Схема

Агрегаты трехфазного тока имеют две схемы подключения в сеть: первая – «звезда», вторая – «треугольником». В первом варианте, начальные контакты всех трех обмоток генератора замыкаются вместе по параллельной схеме, что, как и в случае с обычными щелочными батарейками не даст прироста мощности.

Вторая, последовательная схема подключения обмоток источника тока, где каждый начальный вывод подключается к конечному контакту предыдущей обмотки, дает трехкратный прирост напряжения за счет эффекта суммирования напряжений при последовательном подключении.

Кроме того, такие же схемы подключения имеют и нагрузку в виде электродвигателя, только устройство, подключенное в трехфазную сеть по схеме «звезда», при токе в 2,2 А будет выдавать мощность 2190Вт, а тот же агрегат, подключенный «треугольником», способен выдать в три раза большую мощность – 5570, за счет того, что благодаря последовательному подключению катушек и внутри двигателя, сила тока суммируется и доходит до 10 А.

Имея источник трехфазного напряжения и двигатели, имеющие аналогичную схему подключения, можно получить в разы больше мощности просто за счет эффективного подключения всех агрегатов.

Расчет линейного и фазного напряжения

Сети с линейным током нашли широкое применение за счет своих характеристик меньшей травмоопасности и легкости разведения такой электропроводки. Все электрические устройства в этом случае соединены только с одним фазным проводом, по которому и идет ток, и только он один и представляет опасность, а второй – это земля.

Рассчитать такую систему несложно, можно руководствоваться обычными формулами из школьного курса физики. Кроме того, для измерения этого параметра сети, достаточно использовать обычный мультиметр, в то время как для снятия показаний подключения фазного типа, придется задействовать целую систему оборудования.

Для подсчета напряжения линейного тока, применяют формулу Кирхгофа:

Уравнение которой гласит, что каждой из частей электрической цепи, сила тока равна нулю – k=1.

И закон Ома:

Используя их, можно без труда произвести расчеты каждой характеристики конкретного клейма или электросети.

В случае разделения системы на несколько линий, может появиться необходимость рассчитать напряжение между фазой и нулем:

Эти значения являются переменными, и меняются при разных вариантах подключения. Поэтому, линейные характеристики идентичны фазовым.

Однако, в некоторых случаях, требуется вычислить чему равно соотношение фазы и линейного проводника.

Для этого, применяют формулу:

Uл – линейное, Uф – фазовое. Формула справедлива, только если –  IL = IF.

При добавлении в электросистему дополнительных отводящих элементов, необходимо и персонально для них рассчитывать фазовое напряжение. В этом случае, значение Uф заменяется на цифровые данные самостоятельного клейма.

При подключении промышленных систем к электросети, может появиться необходимость в расчете значения реактивной трехфазной мощности, которое вычисляется по следующей формуле:

Идентичная структура формулы активной мощности:

Примеры расчета:

Например, катушки трехфазного источника тока подключены по схеме «звезда», их электродвижущая сила 220В. Необходимо вычислить линейное напряжение в схеме.

Линейные напряжения в этом подключении будут одинаковы и определяются как:

  • U1=U2=U3= √3 Uф=√3*220=380 В.

Как найти мощность тока — формулы с примерами расчетов

Формулы, позволяющие выполнить расчет мощности, зная силу тока и напряжение либо сопротивление и напряжение. Пример расчетных работ.


В физике достаточно много внимания уделено энергии и мощности устройств, веществ или тел. В электротехнике эти понятия играют не менее важную роль чем в других разделах физики, ведь от них зависит насколько быстро установка выполнит свою работу и какую нагрузку понесут линии электропередач. Исходя из этих сведений подбираются трансформаторы для подстанций, генераторы для электростанций и сечение проводников передающих линий. В этой статье мы расскажем, как найти мощность электрического прибора или установки, зная силу тока, напряжение и сопротивление. Содержание:

Определение

Мощность – это скалярная величина. В общем случае она равна отношению выполненной работы ко времени:

P=dA/dt

Простыми словами эта величина определяет, как быстро выполняется работа. Она может обозначаться не только буквой P, но и W или N, измеряется в Ваттах или киловаттах, что сокращенно пишется как Вт и кВт соответственно.

Электрическая мощность равна произведению тока на напряжение или:

P=UI

Как это связано с работой? U – это отношение работы по переносу единичного заряда, а I определяет, какой заряд прошёл через провод за единицу времени. В результате преобразований и получилась такая формула, с помощью которой можно найти мощность, зная силу тока и напряжение.

Формулы для расчётов цепи постоянного тока

Проще всего посчитать мощность для цепи постоянного тока. Если есть сила тока и напряжение, тогда нужно просто по формуле, приведенной выше, выполнить расчет:

P=UI

Но не всегда есть возможность найти мощность по току и напряжению. Если вам они не известны – вы можете определить P, зная сопротивление и напряжение:

P=U2/R

Также можно выполнить расчет, зная ток и сопротивление:

P=I2*R

Последними двумя формулами удобен расчёт мощности участка цепи, если вы знаете R элемента I или U, которое на нём падает.

Для переменного тока

Однако для электрической цепи переменного тока нужно учитывать полную, активную и реактивную, а также коэффициент мощности (соsФ). Подробнее все эти понятия мы рассматривали в этой статье: https://samelectrik.ru/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.

Отметим лишь, что чтобы найти полную мощность в однофазной сети по току и напряжению нужно их перемножить:

S=UI

Результат получится в вольт-амперах, чтобы определить активную мощность (ватты), нужно S умножить на коэффициент cosФ. Его можно найти в технической документации на устройство.

P=UIcosФ

Для определения реактивной мощности (вольт-амперы реактивные) вместо cosФ используют sinФ.

Q=UIsinФ

Или выразить из этого выражения:

И отсюда вычислить искомую величину.

Найти мощность в трёхфазной сети также несложно, для определения S (полной) воспользуйтесь формулой расчета по току и фазному напряжению:

S=3Uф/ф

А зная Uлинейное:

S=1,73*UлIл

1,73 или корень из 3 – эта величина используется для расчётов трёхфазных цепей.

Тогда по аналогии чтобы найти P активную:

P=3Uф/ф*cosФ=1,73*UлIл*cosФ

Определить реактивную мощность можно:

Q=3Uф/ф*sinФ=1,73*UлIл*sinФ

На этом теоретические сведения заканчиваются и мы перейдём к практике.

Пример расчёта полной мощности для электродвигателя

Мощность у электродвигателей бывает полезная или механическая на валу и электрическая. Они отличаются на величину коэффициента полезного действия (КПД), эта информация обычно указана на шильдике электродвигателя.

Отсюда берём данные для расчета подключения в треугольник на Uлинейное 380 Вольт:

  1. Pна валу=160 кВт = 160000 Вт
  2. n=0,94
  3. cosФ=0,9
  4. U=380

Тогда найти активную электрическую мощность можно по формуле:

P=Pна валу/n=160000/0,94=170213 Вт

Теперь можно найти S:

S=P/cosφ=170213/0,9=189126 Вт

Именно её нужно найти и учитывать, подбирая кабель или трансформатор для электродвигателя. На этом расчёты окончены.

Расчет для параллельного и последовательного подключения

При расчете схемы электронного устройства часто нужно найти мощность, которая выделяется на отдельном элементе. Тогда нужно определить, какое напряжение падает на нём, если речь идёт о последовательном подключении, или какая сила тока протекает при параллельном включении, рассмотрим конкретные случаи.

Здесь Iобщий равен:

I=U/(R1+R2)=12/(10+10)=12/20=0,6

Общая мощность:

P=UI=12*0,6=7,2 Ватт

На каждом резисторе R1 и R2, так как их сопротивление одинаково, напряжение падает по:

U=IR=0,6*10=6 Вольт

И выделяется по:

Pна резисторе=UI=6*0,6=3,6 Ватта

Тогда при параллельном подключении в такой схеме:

Сначала ищем I в каждой ветви:

I1=U/R1=12/1=12 Ампер

I2=U/R2=12/2=6 Ампер

И выделяется на каждом по:

PR1=12*6=72 Ватта

PR2=12*12=144 Ватта

Выделяется всего:

P=UI=12*(6+12)=216 Ватт

Или через общее сопротивление, тогда:

Rобщее=(R1*R2)/( R1+R2)=(1*2)/(1+2)=2/3=0,66 Ом

I=12/0,66=18 Ампер

P=12*18=216 Ватт

Все расчёты совпали, значит найденные значения верны.

Заключение

Как вы могли убедиться найти мощность цепи или её участка совсем несложно, неважно речь идёт о постоянке или переменке. Важнее правильно определить общее сопротивление, ток и напряжение. Кстати этих знаний уже достаточно для правильного определения параметров схемы и подбора элементов – на сколько ватт подбирать резисторы, сечения кабелей и трансформаторов. Также будьте внимательны при расчёте S полной при вычислении подкоренного выражения. Стоит добавить лишь то, что при оплате счетов за коммунальные услуги мы оплачиваем за киловатт-часы или кВт/ч, они равняются количеству мощности, потребленной за промежуток времени. Например, если вы подключили 2 киловаттный обогреватель на пол часа, то счётчик намотает 1 кВт/ч, а за час – 2 кВт/ч и так далее по аналогии.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме статьи:

Также читают:

  • Как определить потребляемую мощность приборов
  • Как рассчитать сечения кабеля
  • Маркировка резисторов по мощности и сопротивлению


Нравится0)Не нравится0)

Расчет трехфазной активной и реактивной мощности

Блок измерения мощности (трехфазный) измеряет действительную и реактивная мощность элемента в трехфазной сети. Блок выводит мощность количества для каждого частотного компонента, указанного в выбранном симметричном последовательность.

Используйте этот блок для измерения мощности как для синусоидальных, так и для несинусоидальных периодических сигналов. сигналы. Для измерения однофазной мощности рассмотрите возможность использования Power Блок измерения.

Установите для параметра Время выборки значение 0 для работа в непрерывном режиме или явно для работы в дискретном времени.

Укажите вектор всех частотных компонентов, которые необходимо включить в выходную мощность, используя Номера гармоник параметр:

Уравнения

Для каждой указанной гармоники k блок вычисляет действительную мощность P k и реактивная мощность Q k для указанной последовательности от уравнение вектора:

Pk + jQk = 32 (VkejθVk) (IkejθIk¯),

где:

  • VkejθVk — вектор, представляющий k — составляющая напряжения выбранной последовательности.

  • IkejθIk¯ — комплексное сопряжение IkejθIk, вектора, представляющего k -компонентный ток выбранной последовательности.

Выберите симметричную последовательность, используемую при расчете мощности, используя Последовательность параметр:

  • Положительный :

    VkejθVk = Vk + ejθVk +, IkejθIk = Ik + ejθIk +

  • Отрицательный :

    VkejθVk = Vk − ejθVk−, IkejθIk = Ik − ejθIk−

  • Ноль :

    VkejθVk = Vk0ejθVk0, IkejθIk = Ik0ejθIk0

Блок рассчитывает симметричный набор векторов напряжения + -0 из набора векторов напряжения abc с использованием симметричного преобразование компонентов S :

[Vk + ejθVk + Vk − ejθVk − Vk0ejθVk0] = S [VkaejθVkaVkbejθVkbVkcejθVkc].

Дополнительные сведения об этом преобразовании см. В разделе Симметричный. Преобразование компонентов.

Блок получает этот набор векторов напряжения abc от трехфазное входное напряжение V (t) as:

[VkaejθVkaVkbejθVkbVkcejθVkc] = 2T∫t − TtV (t) sin (2πkFt) dt + j2T∫t − TtV (t) cos (2πkFt) dt,

где T — период входного сигнала, или эквивалентно обратной его базовой частоте F .

Блок вычисляет симметричный набор векторов тока точно так же, как и делает напряжение.

Если входные сигналы имеют конечное число гармоник n , общая активная мощность P и полная реактивная мощность Q для указанной последовательности можно рассчитать из их составляющих:

Суммирование для Q не включает DC компонент ( k = 0 ), потому что этот компонент только способствует реальный сила.

Глава 24. Генерация трехфазного напряжения

Конспект лекции ELE A6

Примечания к лекциям EE A6 Рамадан Эль-Шатшат Трехфазные цепи 12.09.2006 EE A6 Трехфазные цепи 1 Трехфазные цепи 9/12/2006 Трехфазные цепи EE A6 2 Преимущества трехфазных цепей Smooth

Подробнее

Трехфазные цепи

Трехфазные цепи ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ ТРЕХФАЗНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА 1.Номинальная мощность трехфазных двигателей и номинальная мощность трехфазных трансформаторов в кВА на 150% выше, чем у однофазных двигателей

. Подробнее

Глава 12: Трехфазные схемы

Глава 12: Трехфазные цепи 12.1 Что такое трехфазная цепь? 12.2 Уравновешивание трехфазных напряжений 12.3 Уравновешивание трехфазного соединения Y-Y 12.4 Прочие балансные трехфазные соединения 12,5 Мощность в

Подробнее

Определение распределения питания переменного тока

ОБЩИЕ КОНФИГУРАЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПИТАНИЯ. Входное напряжение, необходимое для питания электронного оборудования, указывается производителем в технических характеристиках продукта. Соответствие данного требования объекту

Подробнее

Возвращение к расчетам трехфазного переменного тока

AN110 Dataforth Corporation Страница 1 из 6 ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Никола Тесла (1856-1943) приехал в США в 1884 году из Югосиавии.Он прибыл во время битвы течений между Томасом Эдисоном, который

Подробнее

Глава 12 Трехфазная цепь

Глава 12 Трехфазная цепь 馮 武 雄 教 授 長 庚 大 學 電 子 系 1 Глава 12 Трехфазная цепь 12.1 Что такое трехфазная цепь? 12.2 Сбалансированное трехфазное напряжение 12.3 Балансировочное трехфазное подключение 12.4 Питание

Подробнее

СБАЛАНСИРОВАННЫЕ ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ

СБАЛАНСИРОВАННЫЕ ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ Напряжения в трехфазной системе питания вырабатываются синхронным генератором (Глава 6).В сбалансированной системе каждое из трех мгновенных напряжений равно

Подробнее

Генераторы переменного тока. Базовый генератор

Генераторы переменного тока Базовый генератор Базовый генератор состоит из магнитного поля, якоря, контактных колец, щеток и резистивной нагрузки. Магнитное поле обычно представляет собой электромагнит. Арматура — любое число

Подробнее

Тестовые питатели с радиальным распределением

Отчет подкомитета по анализу системы распределения тестовых фидеров с радиальным распределением Резюме: Для анализа радиальных распределительных фидеров доступно множество компьютерных программ.В 1992 г. вышла статья

. Подробнее

Руководство пользователя датчика мощности

Руководство пользователя датчика мощности Том 1 Руководство пользователя датчика мощности Том 1 Применение датчиков мощности Том 1 Стр. I. Зачем нужна мощность монитора? … 1 II. Начало определений … 3 III. Основные понятия AC

Подробнее

Цепи трехфазного переменного тока

Электричество и новая энергия Трехфазные цепи переменного тока Пособие для учащихся 86360-F0 Номер заказа.: 86360-00 Уровень редакции: 10/2014 Персоналом Festo Didactic Festo Didactic Ltée / Ltd, Квебек, Канада 2010

Подробнее

ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ

ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ A. ​​ПОДГОТОВКА 1. Трехфазные напряжения и системы 2. Определение чередования фаз 3. Теорема Блонделя и ее последствия 4. Ссылки B. ЭКСПЕРИМЕНТ 1. Список оборудования 2.

Подробнее

ОПАСНОСТЬ! ОПАСНОСТЬ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Инструкции по подключению датчика импульсов WattNode, кВт · ч Для использования с регистраторами данных серий HOBO h31, h32, U30, UX90 и UX120 и узлами данных HOBO. Применяется к этим датчикам импульсов WattNode, кВт · ч: Начало, часть

Подробнее

Банк вопросов теории сети

Блок-I банка вопросов по теории сети JNTU SYLLABUS: Трехфазные цепи Трехфазные цепи: фазовая последовательность Соединение звездой и треугольником Соотношение между линейными и фазными напряжениями и токами в симметричном

Подробнее

Цепи трехфазного переменного тока

Трехфазные цепи переменного тока Этот рабочий лист и все связанные файлы находятся под лицензией Creative Commons Attribution License, версия 1.0. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/1.0/,

Подробнее

7.1 ПИТАНИЕ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ГЛАВА 7 МОЩНОСТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Цель этой главы — познакомить учащихся с простыми расчетами мощности переменного тока, а также с выработкой и распределением электроэнергии. Глава построена на материале

. Подробнее

СБАЛАНСИРОВАННАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

БАНКОВАННЫЙ ТРЕХФАЗНЫЙ AC CRCUT Сбалансированные трехфазные источники напряжения Соединение треугольником Соединение звездой Сбалансированное трехфазное соединение Соединение треугольником Соединение звездой Питание в симметричной фазной цепи Создание трех Подробнее

Установка 33 Трехфазные двигатели

Модуль 33 Трехфазные двигатели Задачи: Обсудить работу двигателей с фазным ротором.Обсудите работу сельсиновых моторов. Обсудите работу синхронных двигателей. Определить направление вращения

Подробнее

7. Компенсация реактивной энергии

593 7. Компенсация реактивной энергии 594 7. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ Компенсация реактивной энергии является важным элементом для снижения счета за электроэнергию и повышения качества электроэнергии

Подробнее

Кейптаунский университет

Авторские права на эту диссертацию принадлежат.Никакие цитаты из него или полученная из него информация не должны публиковаться без полного указания источника. Дипломную работу используют для частного исследования

Подробнее

Моделирование линий передачи

Моделирование линий электропередачи. Передача электроэнергии. Электроэнергия, произведенная на генерирующих станциях, транспортируется по высоковольтным линиям электропередачи в точки использования. Тенденция к

Подробнее

Номинальные значения тока и температуры

Документ 361-1 Номинальные значения тока и температуры Введение В этом примечании по применению описывается: Как интерпретировать номинальные значения тока и температуры индуктора Coilcraft Наш метод измерения номинальных значений тока и

Подробнее

Расчет тока короткого замыкания

Введение Несколько разделов Национального электротехнического кодекса относятся к надлежащей защите от сверхтоков.Безопасное и надежное применение устройств защиты от сверхтоков на основе этих разделов требует, чтобы

Подробнее

Основы электричества

Основы теории электрогенераторов Государство и члены PJM Департамент обучения PJM 2014 8/6/2013 Цели Студент сможет: Описать процесс электромагнитной индукции Определить основные компоненты

Подробнее

ТРАНСФОРМАТОР: ТРЕХФАЗНЫЙ

СОДЕРЖАНИЕ Трансформатор: трехфазный 1211 C H A P T E R 33 Цели обучения Трехфазные трансформаторы Соединения трехфазного трансформатора Соединение звездой / звездой или Y / Y Соединение треугольником или соединение звезда / треугольник

Подробнее

РУКОВОДСТВО ПО ПРОДАЖАМ RC СЕТЕЙ

РУКОВОДСТВО ПО ПРОДАЖАМ ВВЕДЕНИЕ В последние разработки в области электронного оборудования выявлены следующие тенденции: Рост спроса на станки с числовым программным управлением, робототехнику и технически совершенные устройства

Подробнее

Техническое примечание GE Multilin

Digital Energy Multilin Техническое примечание GE Multilin Функция дисбаланса нейтрального напряжения на батареях конденсаторов с заземленной звездой Номер публикации GE: GET-8544 Copyright 00 GE Multilin Функция дисбаланса нейтрального напряжения

Подробнее

Несимметрия напряжения и двигатели

Несимметрия напряжений и фоновые двигатели Несимметрия напряжения возникает, когда среднеквадратичные линейные напряжения в многофазной системе не равны.Напряжения редко идеально сбалансированы между фазами, но когда этот дисбаланс

Подробнее

Трансформаторы среднего напряжения

Техническая информация Трансформаторы среднего напряжения Важные требования к трансформаторам среднего напряжения для SUNNY BOY, SUNNY MINI CENTRAL и SUNNY TRIPOWER Содержание В этом документе описаны требования

Подробнее

Расчет схемы трансформатора

Расчеты схемы трансформатора. Эта таблица и все связанные файлы находятся под лицензией Creative Commons Attribution License, версия 1.0. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/1.0/,

Подробнее

Последовательные и параллельные схемы

Постоянный ток (DC) Постоянный ток (DC) — это однонаправленный поток электрического заряда. Термин DC используется для обозначения энергосистем, которые используют постоянное (не меняющееся со временем) среднее (среднее)

. Подробнее

АКАДЕМИЧЕСКАЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ ПОЛИТИКА

Университет Западного Мичигана, факультет электротехники и вычислительной техники ECE 4300/5300 Electric Power Systems (3-0), весна 2016 г. Информация о курсе и политика CRN: 11647-100 / 14042-100 9: 30-10: 20 a.м.

Подробнее

Расчет трансформатора

Расчеты трансформаторов Трансформаторы Трансформаторы — одно из самых простых, но практичных устройств, используемых сегодня. Где бы вы ни находились, рядом всегда есть трансформатор. Они используются в цепях переменного тока

. Подробнее

Формула потери напряжения

www.litz-wire.com HM Wire International Inc. Телефон: 330-244-8501 Факс: 330-244-8561 Формула потери напряжения www.hmwire.com Потеря напряжения в проводе является синонимом потери давления в трубе. Электрический ток

Подробнее

ТОЧНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

8 ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ Для защитно-релейных целей используются два типа трансформаторов напряжения, а именно: (1) «измерительный трансформатор напряжения», в дальнейшем называемый просто «трансформатор напряжения»,

Подробнее

Подбор размеров однофазных конденсаторов — Центр электротехники

При установке двигателя, использующего конденсатор для запуска или запуска, мы должны определить номинал конденсатора, подходящий для двигателя, чтобы получить правильный пусковой крутящий момент и избежать перегрева обмотки и ее повреждения.

Это в основном вопрос конструкции двигателя. Не существует прямой регулярной зависимости между емкостью и мощностью двигателя в кВт.

При замене этих конденсаторов значение емкости и напряжение следует брать с заводской таблички на двигателе или со старого конденсатора. Это должно быть правильно в пределах ± 5%, а иногда оговаривается с точностью до долей мкФ. рабочий конденсатор даже более ограничен, чем пусковой конденсатор.

Как правильно подобрать пусковой конденсатор?

1) На протяжении многих лет было разработано практическое правило, которое помогает упростить этот процесс.Чтобы выбрать правильное значение емкости, начните с 30–50 мкФ / кВт и при необходимости отрегулируйте значение при измерении производительности двигателя.

Мы также можем использовать эту базовую формулу для расчета размера конденсатора:

2) Определите номинальное напряжение конденсатора.

Когда мы выбираем номинальное напряжение для конденсатора, мы должны знать значение нашего источника питания. В целях безопасности умножьте напряжение источника питания на 30%. Факторы, которые влияют на выбор правильного номинального напряжения конденсатора, включают:
• Коэффициент снижения напряжения
• Требования агентства по безопасности.
• Требования к надежности
• Максимальная рабочая температура
• Свободное место

Как определить размер рабочего конденсатора?

При выборе конденсаторов работы двигателя все указанные выше требуемые параметры должны быть определены в организованном процессе. Помните, что важны не только физические и основные электрические требования.

Но следует изучить тип диэлектрического материала и технику металлизации.Неправильный выбор здесь может отрицательно повлиять на общую производительность конденсаторов. Пожалуйста, обратитесь к паспортной табличке двигателя или свяжитесь с поставщиком или производителем, чтобы получить точное значение конденсатора.

CCNA 1 Introduction to Networks v6.0 — ITN Chapter 5 Exam Answers

Как найти: Нажмите «Ctrl + F» в браузере и введите любую формулировку вопроса, чтобы найти этот вопрос / ответ.

ПРИМЕЧАНИЕ. Если у вас есть новый вопрос по этому тесту, прокомментируйте список вопросов и множественный выбор в форме под этой статьей.Мы обновим для вас ответы в кратчайшие сроки. Спасибо! Мы искренне ценим ваш вклад в наш сайт.

  1. Что происходит с короткими кадрами, полученными коммутатором Cisco Ethernet?
    • Фрейм отброшен. *
    • Кадр возвращается исходному сетевому устройству.
    • Кадр транслируется на все другие устройства в той же сети.
    • Кадр отправляется на шлюз по умолчанию.

    Explain:
    В попытке сохранить полосу пропускания и не пересылать бесполезные кадры, устройства Ethernet отбрасывают кадры, которые считаются короткими (менее 64 байтов) или большими (более 1500 байтов) кадрами.

  2. Каковы два размера (минимальный и максимальный) кадра Ethernet? (Выберите два.)
    • 56 байт
    • 64 байта *
    • 128 байт
    • 1024 байта
    • 1518 байт *

    Объяснение:
    Минимальный размер кадра Ethernet составляет 64 байта. Максимальный размер кадра Ethernet составляет 1518 байт. Сетевой специалист должен знать минимальный и максимальный размер кадра, чтобы распознавать короткие и большие кадры.

  3. Какое утверждение описывает Ethernet?
    • Определяет наиболее распространенный тип LAN в мире. *
    • Это требуемый стандарт уровня 1 и 2 для связи через Интернет.
    • Он определяет стандартную модель, используемую для описания работы сети.
    • Он соединяет несколько сайтов, например маршрутизаторов, расположенных в разных странах.

    Объясните:
    Ethernet — это самый распространенный протокол LAN в мире.Он работает на уровне 1 и 2, но не требуется для связи через Интернет. Модель OSI используется для описания работы сетей. WAN соединяет несколько сайтов, расположенных в разных странах.

  4. Какие два утверждения описывают особенности или функции подуровня управления логическим каналом в стандартах Ethernet? (Выберите два.)
    • Управление логической связью реализовано программно. *
    • Управление логическим каналом указано в IEEE 802.3 стандарт.
    • Подуровень LLC добавляет к данным заголовок и трейлер.
    • Уровень канала данных использует LLC для связи с верхними уровнями набора протоколов. *
    • Подуровень LLC отвечает за размещение и извлечение кадров на носителе и вне его.

    Explain:
    Управление логическим каналом реализовано в программном обеспечении и позволяет уровню канала данных взаимодействовать с верхними уровнями набора протоколов.Управление логическим каналом указано в стандарте IEEE 802.2. IEEE 802.3 — это набор стандартов, определяющих различные типы Ethernet. Подуровень MAC (Media Access Control) отвечает за размещение и извлечение кадров на носителе и из него. Подуровень MAC также отвечает за добавление заголовка и трейлера к блоку данных протокола сетевого уровня (PDU).

  5. Какое утверждение описывает характеристику MAC-адресов?
    • Они должны быть уникальными в глобальном масштабе.*
    • Они маршрутизируются только в частной сети.
    • Они добавляются как часть PDU уровня 3.
    • Они имеют 32-битное двоичное значение.

    Explain:
    Любой поставщик устройств Ethernet должен зарегистрироваться в IEEE, чтобы гарантировать, что поставщику назначен уникальный 24-битный код, который становится первыми 24 битами MAC-адреса. Последние 24 бита MAC-адреса генерируются для каждого аппаратного устройства. Это помогает обеспечить глобально уникальные адреса для каждого устройства Ethernet.

  6. Какое утверждение относительно MAC-адресов верно?
    • MAC-адреса реализуются программно.
    • Сетевая карта нуждается в MAC-адресе только при подключении к глобальной сети.
    • Первые три байта используются поставщиком, назначенным OUI. *
    • ISO отвечает за регулирование MAC-адресов.

    Объясните:
    MAC-адрес состоит из 6 байтов. Первые 3 байта используются для идентификации поставщика, а последним 3 байтам должно быть присвоено уникальное значение в пределах одного OUI.MAC-адреса реализованы аппаратно. Сетевому адаптеру необходим MAC-адрес для связи по локальной сети. IEEE регулирует MAC-адреса.

  7. Какой адрес назначения используется в кадре запроса ARP?
    • 0,0.0.0
    • 255.255.255.255
    • FFFF.FFFF.FFFF *
    • 127.0.0.1
    • 01-00-5E-00-AA-23

    Explain:
    Цель запроса ARP — найти MAC-адрес хоста назначения в локальной сети Ethernet.Процесс ARP отправляет широковещательную рассылку уровня 2 всем устройствам в локальной сети Ethernet. Кадр содержит IP-адрес пункта назначения и широковещательный MAC-адрес FFFF.FFFF.FFFF.

  8. Какая информация об адресации записывается коммутатором для построения таблицы MAC-адресов?
    • адрес назначения уровня 3 входящих пакетов
    • адрес получателя уровня 2 исходящих кадров
    • исходный адрес уровня 3 исходящих пакетов
    • исходный адрес уровня 2 входящих кадров *

    Explain:
    Коммутатор создает таблицу MAC-адресов, проверяя входящие кадры уровня 2 и записывая исходный MAC-адрес, найденный в заголовке кадра.Обнаруженный и записанный MAC-адрес затем связывается с портом, используемым для приема кадра.

  9. См. Выставку. На выставке показана небольшая коммутируемая сеть и содержимое таблицы MAC-адресов коммутатора. ПК1 отправил кадр, адресованный ПК3. Что переключатель будет делать с рамкой?
    • Коммутатор отбрасывает фрейм.
    • Коммутатор будет пересылать кадр только на порт 2.
    • Коммутатор пересылает кадр на все порты, кроме порта 4.*
    • Коммутатор направит кадр на все порты.
    • Коммутатор пересылает кадр только на порты 1 и 3.

    Объясните:
    MAC-адрес ПК3 отсутствует в таблице MAC-адресов коммутатора. Поскольку коммутатор не знает, куда отправить кадр, адресованный ПК3, он пересылает кадр на все порты коммутатора, за исключением порта 4, который является входящим портом.

  10. Какой метод переключения использует значение CRC в кадре?
    • в разрезе
    • перемотка вперед
    • без фрагментов
    • с промежуточным хранением *

    Объяснение:
    Когда используется метод коммутации с промежуточным хранением, коммутатор получает полный кадр перед его пересылкой по назначению.Часть трейлера с циклическим избыточным кодом (CRC) используется для определения того, был ли фрейм изменен во время передачи, тогда как сквозной коммутатор пересылает фрейм после того, как адрес получателя на уровне 2 считан. Два типа сквозных методов коммутации — перемотка вперед и без фрагментов.

  11. Что такое auto-MDIX?
    • тип коммутатора Cisco
    • Разъем Ethernet типа
    • тип порта на коммутаторе Cisco
    • функция, которая определяет тип кабеля Ethernet *

    Explain:
    Auto-MDIX — это функция, которая включена на последних коммутаторах Cisco и позволяет коммутатору обнаруживать и использовать любой тип кабеля, подключенного к определенному порту.

  12. См. Выставку. ПК1 выдает запрос ARP, потому что ему необходимо отправить пакет на ПК2. Что будет дальше в этом сценарии?
    • ПК2 отправит ARP-ответ со своим MAC-адресом. *
    • RT1 отправит ARP-ответ со своим MAC-адресом Fa0 / 0.
    • RT1 отправит ARP-ответ с MAC-адресом PC2.
    • SW1 отправит ARP-ответ с MAC-адресом ПК2.
    • SW1 отправит ответ ARP со своим MAC-адресом Fa0 / 1.

    Explain:
    Когда сетевое устройство хочет связаться с другим устройством в той же сети, оно отправляет широковещательный запрос ARP. В этом случае запрос будет содержать IP-адрес ПК2. Устройство назначения (ПК2) отправляет ответ ARP со своим MAC-адресом.

  13. Какова цель атаки с подменой ARP?
    • , чтобы связать IP-адреса с неправильным MAC-адресом *
    • для перегрузки сетевых хостов запросами ARP
    • для заполнения сети ответными широковещательными сообщениями ARP
    • для заполнения таблиц MAC-адресов коммутатора фиктивными адресами
  14. Что характерно для буферизации памяти на основе портов?
    • Кадры в буфере памяти динамически связаны с портами назначения.
    • Все кадры хранятся в общем буфере памяти.
    • Фреймы помещаются в буфер в очередях, связанных с определенными портами. *
    • Все порты коммутатора совместно используют один буфер памяти.

    Объяснение: Буферизация — это метод, используемый коммутаторами Ethernet для хранения кадров до момента их передачи. При буферизации на основе портов кадры хранятся в очередях, которые связаны с определенными входящими и исходящими портами.

  15. Каков минимальный размер кадра Ethernet, который не будет отброшен получателем как короткий кадр?
    • 64 байта *
    • 512 байт
    • 1024 байта
    • 1500 байт
  16. Какие две потенциальные проблемы сети могут возникнуть в результате работы ARP? (Выберите два.)
    • Настройка статических ассоциаций ARP вручную может облегчить отравление ARP или подмену MAC-адреса.
    • В больших сетях с низкой пропускной способностью множественные широковещательные передачи ARP могут вызвать задержки передачи данных. *
    • Сетевые злоумышленники могут манипулировать сопоставлениями MAC-адресов и IP-адресов в сообщениях ARP с целью перехвата сетевого трафика. *
    • Большое количество широковещательных рассылок ARP-запросов может вызвать переполнение таблицы MAC-адресов хоста и помешать хосту обмениваться данными в сети.
    • Множественные ответы ARP приводят к тому, что таблица MAC-адресов коммутатора содержит записи, которые соответствуют MAC-адресам хостов, подключенных к соответствующему порту коммутатора.

    Explain:
    Большое количество широковещательных сообщений ARP может вызвать кратковременные задержки передачи данных. Сетевые злоумышленники могут манипулировать сопоставлениями MAC-адресов и IP-адресов в сообщениях ARP с целью перехвата сетевого трафика. Запросы и ответы ARP приводят к тому, что записи вносятся в таблицу ARP, а не в таблицу MAC-адресов.Переполнение таблицы ARP очень маловероятно. Настройка статических ассоциаций ARP вручную — это способ предотвратить, а не облегчить отравление ARP и подделку MAC-адреса. Для обычных операций пересылки кадров коммутатора требуется несколько ответов ARP, в результате которых таблица MAC-адресов коммутатора содержит записи, которые соответствуют MAC-адресам подключенных узлов и связаны с соответствующим портом коммутатора. Это не проблема сети, вызванная ARP.

  17. Заполните поле.
    Фрагмент коллизии, также известный как кадр RUNT , представляет собой кадр длиной менее 64 байтов.

    Explain:
    Короткий кадр — это кадр размером менее 64 байтов, обычно генерируемый конфликтом или отказом сетевого интерфейса.

  18. Заполните поле.
    На коммутаторе Cisco буферизация памяти на основе порта используется для буферизации кадров в очередях, связанных с определенными входящими и исходящими портами.
  19. Заполните поле.
    ARP спуфинг — это метод, который используется для отправки поддельных сообщений ARP на другие хосты в локальной сети. Цель состоит в том, чтобы связать IP-адреса с неправильными MAC-адресами.

    Объяснение:
    Подмена ARP или отравление ARP — это метод, используемый злоумышленником для ответа на запрос ARP для адреса IPv4, принадлежащего другому устройству, например шлюзу по умолчанию.

  20. Какое утверждение описывает обработку запросов ARP на локальном канале?
    Они должны пересылаться всеми маршрутизаторами в локальной сети.
    Они принимаются и обрабатываются каждым устройством в локальной сети. *
    Они отбрасываются всеми коммутаторами в локальной сети.
    Они принимаются и обрабатываются только целевым устройством.
  21. См. Выставку.

    Коммутаторы находятся в своей конфигурации по умолчанию. Хосту A необходимо взаимодействовать с хостом D, но у хоста A нет MAC-адреса для своего шлюза по умолчанию. Какие сетевые узлы получат ARP-запрос, отправленный узлом A?
    только хост D
    только маршрутизатор R1
    только хосты A, B и C
    только хосты A, B, C и D
    только хосты B и C
    только хосты B, C и маршрутизатор R1 *

    Explain:
    Поскольку хост A не имеет MAC-адреса шлюза по умолчанию в его таблице ARP, хост A отправляет широковещательную передачу ARP.Широковещательная передача ARP будет отправлена ​​на каждое устройство в локальной сети. Хосты B, C и маршрутизатор R1 получат широковещательную рассылку. Маршрутизатор R1 не пересылает сообщение.

  22. См. Выставку.

    Коммутатор с конфигурацией по умолчанию соединяет четыре хоста. Показана таблица ARP для хоста A. Что происходит, когда хост A хочет отправить IP-пакет хосту D? Хост A отправляет запрос ARP на MAC-адрес хоста D.
    Хост D отправляет запрос ARP хосту A.
    Хост A отправляет пакет коммутатору. Коммутатор отправляет пакет только хосту D, который, в свою очередь, отвечает.
    Хост A отправляет широковещательную передачу FF: FF: FF: FF: FF: FF. Все остальные хосты, подключенные к коммутатору, получают широковещательную рассылку, и хост D отвечает своим MAC-адресом. *

    Explain:
    Всякий раз, когда MAC-адрес назначения не содержится в таблице ARP исходного хоста, хост (хост A в этом примере) будет отправлять широковещательную рассылку уровня 2 с MAC-адресом назначения FF: FF: FF: FF: FF: FF.Все устройства в одной сети получают эту трансляцию. Хост D ответит на эту трансляцию.

  23. Верно или нет?
    Когда устройство отправляет данные другому устройству в удаленной сети, кадр Ethernet отправляется на MAC-адрес шлюза по умолчанию.
    истина *
    ложь

    Объясните:
    MAC-адрес используется только в локальной сети Ethernet. Когда данные предназначены для удаленной сети любого типа, данные отправляются на устройство шлюза по умолчанию, устройство уровня 3, которое выполняет маршрутизацию для локальной сети.

  24. Какие два типа адресов отображаются в таблице ARP в коммутаторе?
    Адрес уровня 3 к адресу уровня 2 *
    адрес уровня 3 к адресу уровня 4
    адрес уровня 4 к адресу уровня 2
    адрес уровня 2 к адресу уровня 4

    Explain:
    В таблице ARP коммутатора сохраняется сопоставление MAC-адресов уровня 2 с IP-адресами уровня 3. Эти сопоставления могут быть изучены коммутатором динамически через ARP или статически через ручную настройку.

  25. Сопоставьте характеристику методу пересылки. (Не все параметры используются.) Элементы сортировки
    сквозной (A) -> низкая задержка (A) *
    сквозной (B) -> может пересылать короткие кадры (B) *
    сквозной (C) -> начинает пересылку при получении адреса назначения (C) *
    с промежуточным хранением (D) -> всегда сохраняет весь фрейм (D) *
    с промежуточным хранением вперед (E) -> проверяет CRC перед пересылкой (E) *
    с промежуточным хранением (F) -> проверяет длину кадра перед пересылкой (F)

    Explain:
    Коммутатор с промежуточным хранением всегда сохраняет весь кадр перед пересылкой и проверяет его CRC и длину кадра.Сквозной коммутатор может пересылать кадры до получения поля адреса назначения, таким образом обеспечивая меньшую задержку, чем коммутатор с промежуточным хранением. Поскольку пересылка кадра может начаться до того, как он будет полностью принят, коммутатор может передать поврежденный или поврежденный кадр. Все методы пересылки требуют коммутатора уровня 2 для пересылки широковещательных кадров.

Другие вопросы

  1. В чем заключается характеристика метода доступа на основе конкуренции?
    • Он обрабатывает больше накладных расходов, чем методы контролируемого доступа.
    • Он имеет механизмы для отслеживания очередей доступа к средствам массовой информации.
    • Это недетерминированный метод. *
    • Очень хорошо масштабируется при использовании тяжелых сред.
  2. Какова цель преамбулы в кадре Ethernet?
    • используется как заполнитель для данных
    • используется для синхронизации времени *
    • используется для идентификации исходного адреса
    • используется для идентификации адреса назначения
  3. Какой MAC-адрес многоадресной рассылки уровня 2 соответствует адресу 224 многоадресной рассылки IPv4 уровня 3.139.34.56?
    • 00-00-00-0B-22-38
    • 01-00-5E-0B-22-38 *
    • 01-5E-00-0B-22-38
    • ФЭ-80-00-0Б-22-38
    • FF-FF-FF-0B-22-38
  4. Какие два утверждения о MAC- и IP-адресах во время передачи данных верны, если NAT не задействован? (Выберите два.)
    • Пакет, прошедший через четыре маршрутизатора, четыре раза менял IP-адрес назначения.
    • MAC-адреса назначения никогда не изменятся в кадре, который проходит через семь маршрутизаторов.
    • MAC-адреса назначения и источника имеют локальное значение и меняются каждый раз, когда кадр переходит из одной LAN в другую. *
    • IP-адреса назначения в заголовке пакета остаются постоянными на всем пути к целевому узлу. *
    • Каждый раз, когда кадр инкапсулируется с новым MAC-адресом назначения, требуется новый IP-адрес назначения.
  5. Каковы две особенности ARP? (Выберите два.)
    • Если хост готов отправить пакет на локальное устройство назначения и у него есть IP-адрес, но не MAC-адрес места назначения, он генерирует широковещательное сообщение ARP.*
    • Запрос ARP отправляется всем устройствам в локальной сети Ethernet и содержит IP-адрес хоста назначения и его MAC-адрес многоадресной рассылки.
    • Когда хост инкапсулирует пакет в кадр, он обращается к таблице MAC-адресов, чтобы определить соответствие IP-адресов MAC-адресам.
    • Если ни одно устройство не отвечает на запрос ARP, то исходящий узел будет транслировать пакет данных всем устройствам в сегменте сети.
    • Если устройство, получающее запрос ARP, имеет адрес назначения IPv4, оно отвечает ответом ARP.*
  6. Хост пытается отправить пакет устройству в удаленном сегменте LAN, но в настоящее время в его кэше ARP нет сопоставлений. Как устройство получит MAC-адрес назначения?
    • Он отправит ARP-запрос для MAC-адреса устройства назначения.
    • Он отправит запрос ARP для MAC-адреса шлюза по умолчанию. *
    • Он отправит кадр и использует свой собственный MAC-адрес в качестве пункта назначения.*
    • Он отправит кадр с широковещательным MAC-адресом.
    • Он отправит запрос на DNS-сервер для получения MAC-адреса назначения.
  7. Сетевой администратор подключает два современных коммутатора с помощью прямого кабеля. Коммутаторы новые и никогда не настраивались. Какие три утверждения о конечном результате подключения верны? (Выберите три.)
    • Связь между коммутаторами будет работать с максимальной скоростью, поддерживаемой обоими коммутаторами.*
    • Канал между коммутаторами будет работать в полнодуплексном режиме. *
    • Если оба коммутатора поддерживают разные скорости, каждый из них будет работать на своей максимальной скорости.
    • Функция auto-MDIX настраивает интерфейсы, устраняя необходимость в перекрестном кабеле. *
    • Подключение будет невозможно, если администратор не заменит кабель на перекрестный.
    • Дуплексный режим необходимо настроить вручную, поскольку он не может быть согласован.
  8. Коммутатор уровня 2 используется для переключения входящих кадров с порта 1000BASE-T на порт, подключенный к сети 100Base-T. Какой метод буферизации памяти лучше всего подходит для этой задачи?
    • Буферизация на основе портов
    • Буферизация кэша 1 уровня
    • буферизация разделяемой памяти *
    • буферизация фиксированной конфигурации
  9. Когда коммутатор будет записывать несколько записей для одного порта коммутатора в свою таблицу MAC-адресов?
    • при подключении роутера к порту коммутатора
    • при переадресации нескольких широковещательных пакетов ARP
    • , когда к порту коммутатора подключен другой коммутатор *
    • , когда коммутатор настроен для коммутации уровня 3
  10. Какие два утверждения описывают коммутатор Ethernet фиксированной конфигурации? (Выберите два.)
    • Коммутатор не может быть настроен с несколькими VLAN.
    • Невозможно настроить SVI на коммутаторе.
    • Коммутатор с фиксированной конфигурацией может быть стековым. *
    • Количество портов на коммутаторе не может быть увеличено. *
    • Плотность портов коммутатора определяется Cisco IOS.
  11. Как добавление линейной карты Ethernet влияет на форм-фактор коммутатора?
    • за счет увеличения скорости коммутации задней панели
    • за счет увеличения плотности портов *
    • , сделав коммутатор стекируемым
    • за счет увеличения емкости NVRAM
  12. Какой адрес или комбинация адресов использует коммутатор уровня 3 для принятия решений о пересылке?
    • Только IP-адрес
    • только адрес порта
    • Только MAC-адрес
    • MAC-адреса и адреса портов
    • MAC- и IP-адреса *
  13. Какое утверждение иллюстрирует недостаток метода доступа CSMA / CD?
    • Детерминированные протоколы доступа к среде передачи снижают производительность сети.
    • Это сложнее, чем недетерминированные протоколы.
    • Коллизии могут снизить производительность сети. *
    • Технологии CSMA / CD LAN доступны только на более медленных скоростях, чем другие технологии LAN.
  14. Откройте действие PT. Выполните задания из инструкции к занятиям, а затем ответьте на вопрос.
    Какой адрес назначения будет включать ПК1 в поле адреса назначения кадра Ethernet, который он отправляет на ПК2?
    • 192.168.0.17
    • 192.168.0.34
    • 0030.a3e5.0401 *
    • 00e0.b0be.8014
    • 0007.ec35.a5c6
  15. Какой адрес или комбинация адресов использует коммутатор уровня 3 для принятия решений о пересылке?
    • MAC- и IP-адреса *
    • Только MAC-адрес
    • MAC-адреса и адреса портов
    • только адрес порта
    • только IP-адрес
  16. Запуск ПТ.Скрыть и сохранить PT

    Откройте действие PT. Выполните задания из инструкции к занятиям, а затем ответьте на вопрос. Какой адрес назначения будет включать ПК1 в поле адреса назначения кадра Ethernet, который он отправляет на ПК2?
    • 00e0.b0be.8014
    • 0030.a3e5.0401 *
    • 192.168.0.34
    • 192.168.0.17
    • 0007.ec35.a5c6
  17. Как добавление линейной карты Ethernet влияет на форм-фактор коммутатора?
    • за счет увеличения скорости коммутации задней панели
    • за счет увеличения плотности портов *
    • за счет увеличения емкости NVRAM
    • , сделав коммутатор стекируемым
  18. Какое утверждение иллюстрирует недостаток метода доступа CSMA / CD?
    • Коллизии могут снизить производительность сети.*
    • Детерминированные протоколы доступа к среде передачи данных снижают производительность сети.
    • Технологии CSMA / CD LAN доступны только на более медленных скоростях, чем другие технологии LAN.
    • Это сложнее, чем недетерминированные протоколы.
  19. Сетевой администратор выдает следующие команды на коммутаторе уровня 3:
    DLS1 (config) # интерфейс f0 / 3
    DLS1 (config-if) # нет switchport
    DLS1 (config-if) # IP-адрес 172.16.0.1 255.255.255.0
    DLS1 (config-if) # выключения нет
    DLS1 (config-if) # конец
     

    Что настраивает администратор?

    • экземпляр Cisco Express Forwarding
    • маршрутизируемый порт *
    • магистральный интерфейс
    • коммутируемый виртуальный интерфейс
  20. Двоичное число 0000 1010 можно выразить как « A » в шестнадцатеричном формате.
    Сопоставьте семь полей кадра Ethernet с их соответствующим содержимым.(Не все параметры используются.)


    Элементы сортировки
    Разделитель начального кадра -> Поле 2 *
    MAC-адрес источника -> Поле 4 *
    Инкапсулированные данные -> Поле 6 *
    Преамбула -> Начало кадра — Поле 1 *
    MAC-адрес назначения -> Поле 3 *
    Длина / Тип -> Поле 5 *
    Последовательность проверки кадра -> Конец кадра — Поле 7

Загрузите файл в формате PDF:

электрических формул | CsanyiGroup

  • Обозначение
  • Импеданс
  • Адмиттанс
  • Реактивное сопротивление
  • Резонанс
  • Реактивные нагрузки и коэффициент мощности
  • Комплексная мощность
  • Трехфазная мощность
  • На единицу мощности
  • Расчет симметричных компонентов
  • Уровень трехфазного короткого замыкания
  • Кратковременные тепловые характеристики
  • Измерительные трансформаторы
  • Коррекция коэффициента мощности
  • Реакторы
  • Гармонический резонанс
Обозначения
Символы шрифта используются для некоторых обозначений формулы.Если греческие символы для альфа-бета дельта не отображаются здесь

[a b d] , необходимо установить символьный шрифт для правильного отображения обозначений и формул.

B C E

f

G

h

I

К

.susceptancecapacitance.voltage source

.frequency

.conductance

.h-operator

.current

.j-operator

.inductance

.active power

.reactive power

39. [фарады, Ф]. [вольты, В]

. [герцы, Гц]

. [сименс, S]

. [1–120 °]

. [амперы, А]

. [1 ° 90 °]

. [генри, H]

. [Вт, Вт]

. [VAreactive, VArs]

Q R S

t

V

X

Y

Z

f

w

.добротность сопротивление. полная мощность

. время

. падение напряжения

. энергия

. реактивность

.доступность

. импеданс

. фазовый угол

. угловая частота

. [число] [число] ]. [вольт-амперы, ВА]

. [секунды, с]

. [вольт, В]

. [джоули, Дж]

. [Ом, Вт]

. [сименс, S]

. [Ом, Вт]

. [градусы, °]

. [рад / сек]

Импеданс

Импеданс Z сопротивления R последовательно с реактивным сопротивлением X составляет:

Z = R + jX

Прямоугольная и полярная формы импеданса Z :

Z = R + jX = (R 2 + X 2 ) ½ Ðtan -1 (X / R) = | Z | Ðf = | Z | cosf + j | Z | sinf

Суммирование импедансов Z 1 и Z 2 :

Z 1 + Z 2 = ( 1 + jX 1 ) + ( 2 + jX 2 ) = ( 1 + 2 рандов ) + j (X 1 + X 2 )

Вычитание импедансов Z 1 и Z 2 :

Z 1 — Z 2 = (R 1 + jX 1 ) — (R 2 + jX 2 ) = (R 1 — R 2 ) + j (X 1 — X 2 )

Умножение импедансов Z 1 и Z 2 :

Z 1 * Z 2 = | Z 1 | Ðf 1 * | Z 2 | Ðf 2 = (| Z 1 | * | Z 2 | ) Ð (f 1 + f 2 )

Разделение импедансов Z 1 и Z 2 :

Z 1 / Z 2 = | Z 1 | Ðf 1 / | Z 2 | Ðf 2 = (| Z 1 | / | Z 2 |) Ð (f 1 — f 2 )

В итоге :

— использовать прямоугольную форму для сложения и вычитания,

— использовать полярную форму для умножения и деления.

Полная проводимость

Полное сопротивление Z , содержащее сопротивление R , включенное последовательно с реактивным сопротивлением X , может быть преобразовано в проводимость Y , содержащую проводимость G параллельно с проводимостью B

:

Y = Z -1 = 1 / (R + jX) = (R — jX) / (R 2 + X 2 ) = R / ( 2 + X 2 ) — jX / (R 2 + X 2 ) = G — jB

G = R / ( 2 + X 2 ) = R / | Z | 2

B = X / ( 2 + X 2 ) = X / | Z | 2

Использование полярной формы импеданса Z :

Y = 1 / | Z | Ðf = | Z | -1 Ð-f = | Y | Ð-f = | Y | cosf — j | Y | sinf

И наоборот, проводимость Y , содержащая проводимость G параллельно с проводимостью B , может быть преобразовано в импеданс Z , содержащий сопротивление R последовательно с реактивным сопротивлением X :

Z = Y -1 = 1 / (G — jB) = (G + jB) / (G 2 + B 2 ) = G / (G 2 + B 2 ) + jB / (G 2 + B 2 ) = R + jX

R = G / ( G 2 + B 2 ) = G / | Y | 2

X = B / (G 2 + B 2 ) = B / | Y | 2

Использование полярной формы адмиттанса Y :

Z = 1 / | Y | Ð-f = | Y | -1 Ðf = | Z | Ðf = | Z | cosf + j | Z | sinf

Суммарный импеданс Z S импедансов Z 1 , Z 2 , Z 3 ,… последовательно соединенные:

Z S = Z 1 + Z 1 + Z 1 +…

Суммарная проводимость Y P входов Y 1 , Y 2 , Y 3 ,… параллельно соединены:

Y P = Y 1 + Y 1 + Y 1 + …

Вкратце:

— использовать импедансы при работе с последовательными цепями,

— использовать проводимости при работе в параллельных цепях.

Реактивное сопротивление

Индуктивное реактивное сопротивление

Индуктивное реактивное сопротивление X L индуктивности L при угловой частоте w и частоте f составляет:

X 900 L 9000 23 L =

9000 23 = 2pfL

Для синусоидального тока i с амплитудой I и угловой частотой w :

i = I sinwt

Если синусоидальный ток i проходит через индуктивность L Напряжение e на индуктивности:

e = L di / dt = wLI coswt = X L I coswt

Ток через индуктивность отстает от напряжения на ней на 90 °.

Емкостное реактивное сопротивление

Емкостное реактивное сопротивление X C емкости C при угловой частоте w и частоте f составляет:

X C = 1 1 / 2pfC

Для синусоидального напряжения v амплитуды V и угловой частоты w :

v = V sinwt

Если синусоидальное напряжение v подается на емкость C, емкость ток i через емкость равен:

i = C dv / dt = wCV coswt = V coswt / X C

Ток через емкость опережает напряжение на ней на 90 °.

Резонанс

Последовательный резонанс

Последовательная цепь, состоящая из индуктивности L , сопротивления R и емкости C имеет импеданс Z S

из:

9002 S = R + j (X L — X C )

, где X L = wL и X C = 1 / wC

При резонансе мнимая часть Z S равно нулю:

X C = X L

Z Sr = R

w r = (1 / LC) ½ = 2pf r

Коэффициент добротности при резонансе Q r составляет:

Q r = w r L / R = (L / CR 2 ) ½ = (1 / R ) (L / C) ½ = 1 / w r CR 9000 3

Параллельный резонанс

Параллельная цепь, содержащая индуктивность L с последовательным сопротивлением R , подключенная параллельно с емкостью C , имеет проводимость Y P из:

Y P = 1 / (R + jX L ) + 1 / (- jX C ) = (R / (R 2 + X L 2 )) — j (X L / (R 2 + X L 2 ) — 1 / X C )

, где X L = wL и X C = 1 / wC

В резонансе мнимая часть Y P равна нулю:

X C = (R 2 + X L 2 ) / X L = X L + R 2 / X L = X L (1 + R 2 / X L 2 )

Z Pr = Y Pr -1 = (R 2 + X L 2 ) / R = X L X C / R = L / CR

w r = (1 / LC — R 2 / L 2 ) ½ = 2pf r

Добротность при резонансе Q r составляет:

Q r = w r L / R = (L / CR 2 — 1) ½ = (1 / R) (L / C — R 2 ) ½

Обратите внимание, что для того же При значениях L , R и C частота параллельного резонанса ниже, чем частота последовательного резонанса, но если отношение R / L мало, то частота параллельного резонанса близка к частоте последовательного резонанса.

Реактивные нагрузки и коэффициент мощности

Сопротивление и последовательное реактивное сопротивление

Полное сопротивление Z реактивной нагрузки, состоящее из сопротивления R и последовательного реактивного сопротивления X :

Z = R + jX = | Z | Ðf

Преобразование в эквивалентную проводимость Y :

Y = 1 / Z = 1 / (R + jX) = (R — jX) / (R 2 + X 2 ) = R / | Z | 2 — jX / | Z | 2

Когда на реактивную нагрузку Z подается напряжение В (принятое как эталонное), ток I равен:

I = VY = V (R / | Z | 2 — jX / | Z | 2 ) = VR / | Z | 2 — jVX / | Z | 2 = I P — jI Q

Активный ток I P и реактивный ток I Q составляют:

I P = VR / | Z | 2 = | I | cosf

I Q = VX / | Z | 2 = | I | sinf

Полная мощность S , активная мощность P и реактивная мощность Q составляют:

S = V | I | = V 2 / | Z | = | I | 2 | Z |

P = VI P = I P 2 | Z | 2 / R = V 2 R / | Z | 2 = | I | 2 R

Q = VI Q = I Q 2 | Z | 2 / X = V 2 X / | Z | 2 = | I | 2 X

Коэффициент мощности cosf и реактивный коэффициент sinf составляют:

cosf = I P / | I | = P / S = R / | Z |

sinf = I Q / | I | = Q / S = X / | Z |

Сопротивление и шунтирующее реактивное сопротивление

Полное сопротивление Z реактивной нагрузки, состоящее из сопротивления R и шунтирующего реактивного сопротивления X , находится из:

1 / Z = 1 / R + 1 / jX

Преобразование в эквивалентную проводимость Y , состоящую из проводимости G и проводимости шунта B :

Y = 1 / Z = 1 / R — j / X = G — jB = | Y | Ð- f

Когда на реактивную нагрузку Y подается напряжение В (принятое как эталонное), ток I равен:

I = VY = V (G — jB) = VG — jVB = I P — jI Q

Активный ток I P и реактивный ток I Q составляют:

I P = VG = V / R = | I | cosf

I Q = VB = V / X = | I | sinf

Полная мощность S , активная мощность P и реактивная мощность Q составляют:

S = V | I | = | I | 2 / | Г | = V 2 | Y |

P = VI P = I P 2 / G = | I | 2 г / г | 2 = V 2 G

Q = VI Q = I Q 2 / B = | I | 2 B / | Y | 2 = V 2 B

Коэффициент мощности cosf и реактивный коэффициент sinf составляют:

cosf = I P / | I | = P / S = G / | Y |

sinf = I Q / | I | = Q / S = B / | Y |

Комплексная мощность

Когда напряжение В вызывает прохождение тока I через реактивную нагрузку Z , комплексная мощность S составляет:

S = VI * , где I * — сопряжение комплексного тока I .

Индуктивная нагрузка

Z = R + jX L

I = I P — jI Q

cosf = R / | Z | (с запаздыванием)

I * = I P + jI Q

S = P + jQ

Индуктивная нагрузка — это сток отстающих VArs (источник опережающих VArs).

Емкостная нагрузка

Z = R — jX C

I = I P + jI Q

cosf = R / | Z | (впереди)

I * = I P — jI Q

S = P — jQ

Емкостная нагрузка является источником

Что такое единица кВА

кВА — это киловольт-ампер.кВА — единица полной мощности, которая блок питания.

1 кило вольт-ампер равен 1000 вольт-ампер:

1 кВА = 1000 ВА

1 кило вольт-ампер равен 1000 умноженному на 1 вольт умноженному на 1 ампер:

1кВА = 1000⋅1В⋅1А

кВА в вольт расчетах

Полная мощность S в вольт-амперах (ВА) равна 1000-кратной полной мощности. S в киловольт-амперах (кВА):

S (ВА) = 1000 × S (кВА)

кВА на расчет кВт

Реальная мощность P в киловаттах (кВт) равна полной мощности S в киловольт-амперах (кВА), раз коэффициент мощности PF:

P (кВт) = S (кВА) × ПФ

кВА в ваттах в расчете

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна 1000-кратной полной мощности. S в киловольт-амперах (кВА), раз коэффициент мощности PF:

P (Ш) = 1000 × S (кВА) × ПФ

кВА в амперах расчет

Формула для расчета однофазных кВА в амперы

Ток I в амперах в 1000 раз больше полной мощности. S в киловольт-амперах, деленное на напряжение V в вольтах:

I (A) = 1000 × S (кВА) / V (V)

3-фазная формула расчета от кВА до ампер

Расчет при линейном напряжении

Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) в 1000 раз больше полной мощности S в киловольт-амперах, деленное на корень квадратный из 3-кратного среднеквадратичного значения линейного напряжения V L-L в вольтах:

I (A) = 1000 × S (кВА) / ( 3 × В Л-Л (В) )

Расчет с линейным напряжением

Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) в 1000 раз больше полной мощности S в киловольт-амперах, деленное на 3-кратное среднеквадратичное напряжение между фазой и нейтралью В L-N в вольтах:

I (A) = 1000 × S (кВА) / (3 × В L-N (В) )


См.