SlideShare a Scribd company logo
1 of 35
Download to read offline
1
EXEMPLE DE APLICATII NUMERICE
1. Cât energie electric consum o lamp cu incandescen alimentat la o tensiune de 230
V prin care trece un curent de 0,3 A dac ea func ioneaz timp de 15 minute.
WhhAVtIUW 25,1725,03,0230 =⋅⋅=⋅⋅=
2. Un electromotor monofazat conectat la o re ea de curent alternativ cu U = 220 V consum
un curent I = 5 A i func ioneaz la un cosϕ = 0,85. S se determine puterea activ
consumat de electromotor.
WIUP 93585,05220cos =⋅⋅=⋅⋅= ϕ
3. Un radiator electric având rezisten a R = 20 Ω este str b tut de un curent I = 10 A i
func ioneaz timp de dou ore i 45 de minute. Cât energie consum ?
kWhtIRW 5,575,21020 22
=⋅⋅=⋅⋅=
4. S se determine rezisten a total RT a unui circuit monofazat alimentând trei l mpi
electrice conectate în paralel, având rezisten ele R1 = 100 , R2 = 200 , R3 = 300 ,
dac rezisten a unui conductor al circuitului este R4 = 0,25 .
Ω=⋅+=
Ω=++=
552
5,54
1111
4
321
RRR
R
RRRR
eT
e
e
5. Un radiator electric având puterea P = 1800 W absoarbe un curent de 15 A. S se
determine rezisten a electric interioar a radiatorului.
Ω=⋅= 82
RIRP
6. La un circuit de prize cu tensiunea U = 230 V sunt conectate un fier de c lcat de Pfc = 690
W i un re ou. S se determine rezisten a fierului de c lcat i separat rezisten a re oului,
tiind c cele dou receptoare absorb un curent total It = 5 A.
Ω======⋅= 7,76
3
230
3
230
690
fc
fc
fc
fcfcfc
I
U
RA
U
P
IIUP
Ω====−=−= 115
2
230
235
r
rfctr
I
U
RAIII
2
7. S se determine pierderea de tensiune în vol i i procente pentru o por iune de circuit
monofazat având rezisten a de 0,5 Ω, prin care trece un curent de 8A, tensiunea de
alimentare a circuitului fiind U = 230 V.
%74,1100
230
4
[%]
485,0][
=⋅=∆
=⋅=∆
P
P
U
VVU
8. Un circuit are trei deriva ii cu rezisten ele R1 = 30 , R2 = 90 , R3 = 45 . Curentul în
conductoarele de alimentare este I = 8 A. S se determine tensiunea la bornele circuitului
i curentul din fiecare deriva ie.
A
R
U
I
A
R
U
I
A
R
U
I
VIRUR
RRRR
ee
e
67,2
45
120
33,1
90
120
4
30
120
12081515
1111
3
3
2
2
1
1
321
===
===
===
=⋅=⋅=Ω=++=
9. Un electromotor monofazat având randamentul η = 80% i cosϕ = 0,89 este parcurs de un
curent I = 18 A la o tensiune de U = 230 V. S se determine puterea absorbit din re ea i
puterea util ale electromotorului, în kW i CP.
CPkWIUP
CPkWIUP
u
a
4
5,735
2950
95,28,089,018230cos
5
5,735
3685
685,389,018230cos
===⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=
===⋅⋅=⋅⋅=
ηϕ
ϕ
10. Un generator având la bornele sale tensiunea U = 230 V i randamentul η= 90 %,
alimenteaz un circuit cu o rezisten R = 2,76 . S se determine puterea motorului care
pune în mi care rotorul generatorului.
kW
R
U
P 3,21
9,076,2
23022
=
⋅
=
⋅
=
η
3
11. Avem un transformator de for trifazat de putere Sn = 10 MVA; tensiunile nominale U1n
= 20 kV i U2n = 6,3 kV. S se calculeze curentul nomimal primar i respectiv curentul
nominal secundar.
A
U
S
I
A
U
S
I
n
n
n
n
n
n
917
3,63
10000
3
289
203
10000
3
2
2
1
1
=
⋅
=
⋅
=
=
⋅
=
⋅
=
12. La temperatura mediului ambiant t1 = 150 C, rezisten a unui bobinaj al unei ma ini
electrice este R1 = 40 . Dup o func ionare mai îndelungat , rezisten a bobinajului
cre te la valoarea R2 = 50 . S se calculeze temperatura t2 la care a ajuns bobinajul dup
func ionare, tiind c bobinajul este f cut din cupru cu coeficient de temperatur =
0,004
C°
1
.
( )[ ]
°=
⋅
−
+=
⋅
−
+=⋅⋅−⋅⋅+=
−⋅+⋅=
5,77
004,040
4050
15
1
1
12
12112112
1212
α
αα
α
R
RR
tttRtRRR
ttRR
13. Un generator de curent alternativ alimenteaz cu energie electric un circuit care are
cosϕ = 0,83. Tensiunea la bornele generatorului este U = 240 V iar curentul în circuit I =
120 A. S se determine puterile generate: aparent , activ i reactiv .
kVArIUQ
kWIUP
kVAIUS
1,1656,0120240sin
9,2383,0120240cos
8,28120240
=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅=⋅=
ϕ
ϕ
14. Pe pl cu a unui electromotor monofazat sunt trecute urm toarele date: Pn = 2 kW,
In = 5 A, cos ϕn = 0,8. S se determine tensiunea nominal la care lucreaz acest
electromotor.
VUIUP nnnn 500
8,05
2000
cos =
⋅
=⋅⋅= ϕ
15. Un fier de c lcat electric, alimentat la tensiunea de 230 V func ioneaz un timp t = 2 ore
i 45 de minute, consumând în acest timp o energie W = 4,850 kWh. S se calculeze
rezisten a electric a acestui fier de c lcat.
Ω=
⋅
=⋅= 30
4850
75,223022
Rt
R
U
W
4
16. S se calculeze energia electric activ total consumat de urm toarele receptoare
electrice:
a) un electromotor de 2 CP care func ioneaz un timp t1=60 minute;
b) o lamp având rezisten a R = 200 Ω, prin care trece un curent I = 1 A i func ioneaz un
timp t2 = 15 minute.
WhtIRW
WhtPW
l
m
5025,01200
147115,7352
2
2
2
1
=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅⋅=⋅=
17. Pe tabloul de distribu ie al unui consumator sunt montate : un voltmetru, un ampermetru
i un wattmetru, care indic : 220 V, 80 A i respectiv 14,1 kW. S se determine factorul
de putere, impedan a, rezisten a activ i reactan a circuitului.
Ω=−=+=
Ω=⋅=⋅=
Ω==⋅=
=
⋅
=⋅⋅=
65,12,275,2
2,28,075,2cos
75,2
80
220
8,0
80220
14100
coscos
22222
XXRZ
ZR
ZIZU
IUP
ϕ
ϕϕ
18. Dintr-un circuit de tensiune U = 230 V se alimenteaz o lamp cu rezisten a Rl = 529
i un fier de c lcat electric cu rezisten a Rfc =100 . S se determine energia electric pe
care o consum cele dou receptoare, tiind c ele au func ionat f r întrerupere timp de
o or i 45 de minute.
kWhWhWWW
Wht
R
U
W
Wht
R
U
W
fcl
fc
fc
l
l
1,1~75,110075,925175
75,92575,1
100
230
17575,1
529
230
22
22
=+=+=
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
19. Ce curent maxim se absoarbe printr-un bran ament monofazat de U = 230 V de c tre o
instala ie electric dintr-o locuin în care sunt instalate : 5 l mpi de câte 100 W, un
aparat TV de 30 W i un frigider de 100 W ?
Se precizeaz c toate receptoarele se consider rezistive (cos = 1).
AIIUP 74,2
230
100301005
=
++⋅
=⋅=
5
20. S se determine:
a) rezisten a electric R a unui conductor de aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m, cu lungimea
l = 228 m i diametrul d = 6 mm;
b) pierderea de energie electric prin înc lzire, dac prin conductor trece un curent
electric I = 50 A o perioad de timp t = 10 ore.
Ω=
⋅
⋅
⋅=
⋅
⋅
⋅=⋅= 25,0
614,3
2284
32
14
22
d
l
S
l
R
π
ρρ
kWhtIRW 25,6105025,0 22
=⋅⋅=⋅⋅=∆
21. La un circuit electric alimentat la tensiunea U = 220 V sunt conectate în paralel:
- un radiator electric de putere Pr=1100 W;
- un ciocan de lipit având Rc=110 ;
- un fier de c lcat electric.
S se calculeze rezisten a fierului de c lcat, tiind c prin circuit trece un curent total IT =
11 A.
Ω=++=
Ω===
Ω===
55
1111
20
11
220
44
1100
220
1
2
1
2
1
fc
fcce
T
e
R
RRRR
I
U
R
P
U
R
22. Un fier de c lcat electric func ioneaz un timp t = 45 minute la tensiunea de U = 230 V.
Firul interior al rezisten ei sale are lungimea l = 4 m, sec iunea s = 0,2 mm2 i
rezistivitatea = 5 Ω mm2/m.
S se determine puterea P i consumul de energie electric W ale fierului de c lcat.
WhtPW
W
R
U
P
S
l
R
75,39675,0529
529
100
230
100
2,0
4
5
22
=⋅=⋅=
===
Ω=⋅=⋅= ρ
6
23. S se calculeze impedan a unei bobine cu rezisten a R = 1,5 Ω i cu reactan a X = 2 Ω,
precum i defazajul între o tensiune aplicat bobinei i curentul rezultat. Defazajul se va
exprima printr-o func ie trigonometric a unghiului respectiv.
6,0
5,2
5,1
cos
5,225,1 2222
===
Ω=+=+=
Z
R
XRZ
ϕ
24. Un electromotor trifazat cu puterea nominal Pn = 1500 W absoarbe un curent In = 4,9
A la un factor de putere cos ϕn = 0,85. S se determine tensiunea nominal Un (dintre
faze) la care func ioneaz electromotorul.
VUIUP nnnn 208
85,09,473,1
1500
cos3 =
⋅⋅
=⋅⋅⋅= ϕ
7
25. S se determine curen ii în re eaua din figur , cunoscând: E1 = 48 V, E2 = 19 V, R1 =
2Ω, R2 = 3Ω, R3 = 4 Ω. S se întocmeasc bilan ul energetic.
0
8493319
196494
28010021040
3
3
74
3
19
10
2
74
2
48
7
26
6
6
182
3
4
2
4
1
3
19
2
48
1
1
2
2222
2
33
2
1111
2
2
33
2
2
2
1
33
1
1
1
2
3
1
3
2
2
1
1
3
2
2
1
1
2
3
1
3
3
3
2
33
2
2
1
33
1
1
2
33
2
2
2
1
33
1
1
1
33222
33111
321
=++
−=⋅−⋅−=⋅−⋅=
−=⋅−=⋅−=
=⋅−⋅=⋅−⋅=
−=
⋅
−=
⋅
−=
=
⋅
−=
⋅
−=
=⋅=
++
+
=
++
+
=+=++⋅
=
⋅
−+
⋅
−
⋅
−=
⋅
−=
⋅+⋅=
⋅+⋅=
=+
cdABab
cd
AB
ab
PPP
WIRIEP
circuitdinenergieconsumacdLatura
WIRP
circuitdinenergieconsumaABLatura
WIRIEP
circuitinenergiedebiteazaabLatura
figuradinsageatadefatainverssensincirculavaICurentul
A
R
IR
R
E
I
A
R
IR
R
E
I
A
R
R
R
R
R
E
R
E
I
R
E
R
E
R
R
R
R
I
I
R
IR
R
E
R
IR
R
E
R
IR
R
E
I
R
IR
R
E
I
IRIRE
IRIRE
III
26 . Un conductor izolat, din aluminiu, având sec iunea de 6 mm2, strâns într-un colac, are o
rezisten electric R = 4 Ω i ρ = 1/32 Ω mm2/m.S se determine lungimea conductorului
din colac, f r a-l desf ura i m sura.
ml
S
l
R 768
1
3264
=
⋅⋅
=⋅= ρ
27. Un consumator consum energie electric prin utilizarea unei plite electrice cu rezisten a
de 30 Ω ce absoarbe un curent electric de 8 A i a 4 l mpi cu incandescen a câte 75
A d
E1
R1
E2
c
R3 R2
I2
b
A
B
a
I3
I1
8
W, func ionând toate timp de o or i 15 minute. S se determine energia electric total
consumat de acest consumator în intervalul de timp men ionat.
( ) kWhtPW 775,225,1754830 2
=⋅⋅+⋅=⋅=
28. O plit electric având rezisten a Rp = 22 Ω este alimentat printr-un circuit cu
conductoare din aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m i sec iune s = 2,5 mm2 în lungime l =
40 m. Tensiunea la plecarea din tablou este U = 230 V. S se calculeze:
a)rezisten a electric Rc a circuitului;
b)curentul electric din circuit;
c)tensiunea la bornele plitei.
VIRU
A
RR
U
I
S
l
R
pp
cp
c
2201022
10
122
230
1
5,2
40
32
1
22
=⋅=⋅=
=
+
=
+
=
Ω=⋅⋅=⋅⋅= ρ
29. Un circuit electric monofazat cu lungimea l = 32 m, cu conductoare din aluminiu cu
rezistivitate = 1/32 Ω mm2/m i sec iune s = 2,5 mm2, este alimentat de la tablou cu o
tensiune U = 230V. Circuitul alimenteaz un receptor i prin el circul un curent I = 5A.
S se determine:
a) rezisten a electric R a circuitului;
b) puterea P a receptorului pe care îl alimenteaz ;
c) energia electric pe care o consum receptorul într-o perioad de timp t=20
minute.
WhtPW
WIRP
RRRR
I
U
R
S
l
R
r
rr
rrce
e
c
377
3
1
1130
113052,45
2,458,046
46
5
230
8,0
5,2
32
32
1
22
22
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
Ω=−=+=
Ω===
Ω=⋅⋅=⋅⋅= ρ
30. Într-un circuit cu tensiunea U = 230 V în care sunt alimentate în serie o rezisten R =
40 i o bobin cu rezisten neglijabil i cu o reactan X = 30 se monteaz un
ampermetru i un cosfimetru. S se determine indica iile aparatelor de m sur i
tensiunile la bornele rezisten ei, respectiv la bornele bobinei.
9
222
22222
90
1386,430
1846,440
8,0
50
40
cos
6,4
50
230
503040
UUUincatastfelladefazatesuntUsiU
VIXU
VIRU
Z
R
A
Z
U
I
ZXRZ
LRLR
L
R
=+°
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
===
===
Ω=+=+=
ϕ
31. Într-un circuit alimentat de un generator de curent alternativ este conectat un receptor care
are o rezisten activ R = 8 i o reactan X = 6 . Tensiunea la bornele generatorului
U = 2000 V. S se determine puterea aparent a generatorului i puterile consumate în
circuit (activ i reactiv ).
kVArIXQ
kWIRP
kVAIUS
A
Z
U
I
ZXRZ
2402006
3202008
4002002000
200
10
2000
1068
22
22
22222
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
===
Ω=+=+=
10
32. Un circuit electric monofazat, având lungimea de 30 m i sec iunea de 4 mm2, din
aluminiu cu = 1/34 Ω mm2/m, alimenteaz la extremitatea lui, cu o tensiune U = 220
V, un radiator cu rezisten a Rr = 20 Ω i o lamp cu puterea Pl = 330 W.
S se calculeze:
a) pierderea de tensiune din acest circuit, în procente din tensiunea de la cap tul
dinspre surs al circuitului;
b) energia consumat de radiator, respectiv de lamp , într-o or i 15 minute;
c) pierderea de energie în conductoarele circuitului, în acela i interval de timp.
%44,2100
5,225
5,5
100[%]
5,2255,5220
5,55,1244,0
5,125,111
5,1
220
330
11
20
220
44,0
4
302
34
12
)
=⋅=⋅
∆
=∆
=+=∆+=
=⋅=⋅=∆
=+=+=
==⋅=
===
Ω=
⋅
⋅=
⋅
⋅=
s
s
tc
lrt
lll
r
r
c
U
U
U
VUUU
VIRU
AIII
AIIUP
A
R
U
I
S
l
Ra ρ
WhtIRWc
WhtPW
kWht
R
U
Wb
tcc
ll
r
r
8625,15,1244,0)
5,41225,1330
025,325,1
20
220
)
22
22
=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
33. Dintr-un circuit de iluminat sunt alimentate cu tensiunea de U = 220 V trei l mpi având
fiecare P1 = 200 W i apte l mpi având fiecare P2 = 40 W. conectate în paralel. Pierderea
de tensiune din circuit fiind de 2,5%, s se calculeze:
a) rezisten a electric a circuitului, Rc;
b) pierderea de energie electric W din circuit într-o perioad de timp t = 100
ore de func ionare simultan a l mpilor.
kWhtIRWb
I
U
R
V
U
U
U
U
U
U
UU
U
A
U
P
Ia
c
c
s
ss
s
24,210044,1)
4,1
4
2206,225
6,225
5,2100
100220
100
100
100100100
4
220
4072003
)
22
=⋅⋅=⋅⋅=
Ω=
−
=
∆
=
=
−
⋅
=
∆−
⋅
=⋅−=⋅
−
=∆
=
⋅+⋅
==
34. O lamp electric cu P1 = 363 W i un radiator având rezisten a R = 17 Ω func ioneaz
în paralel la o tensiune U = 220 V o perioad de timp t = 105 minute.
S se afle:
11
a) sec iunea circuitului comun din aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m, în lungime de l =
20 m, care alimenteaz cele dou receptoare, considerându-se o pierdere de
tensiune pe circuit U = 3%;
b) energia electric pe care o consum cele dou receptoare.
kWht
R
U
PWb
mmS
S
l
R
RIRU
V
U
U
U
U
U
U
UU
U
A
R
U
U
P
Ia
c
cc
s
ss
s
62,575,1
17
220
363)
5,2
47,032
202
2
47,0
6,14
8.6
8,226
3100
100220
100
100
100100100
6,14
17
220
220
363
)
22
1
2
1
=⋅+=⋅+=
=
⋅
⋅
=⋅⋅=
Ω==⋅=∆
=
−
⋅
=
∆−
⋅
=⋅−=⋅
−
=∆
=+=+=
ρ
35. Un electromotor trifazat ale c rui înf ur ri sunt conectate în stea la o re ea cu tensiunea
pe faz Uf = 220 V absoarbe un curent pe fiecare faz I = 10 A. S se determine puterile
activ i reactiv absorbite de electromotor, acesta func ionând cu un factor de putere
cosϕ = 0,72.
kVArPSQ
kVAIUS
kWIUP
f
f
58,475,46,6
6,61022033
75,472,0102203cos3
2222
=−=−=
=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅= ϕ
36. Printr-o linie electric monofazat din aluminiu, având lungimea de 150 m i alimentat
la tensiunea de 230 V va trece un curent neinductiv (cos ϕ = 1) de 30 A. Ce sec iune
minim trebuie s aib conductoarele liniei, pierderea de tensiune considerându-se de 3%
iar ρ = 1/34 Ω mm2/m.
2
2
40tansec
4,38
23,034
15022
23,0
30
100
3
230
mmSdardizatastiuneaalegeSe
mmS
S
l
R
RIRU
=
=
⋅
⋅
=
⋅
⋅=
Ω=
⋅
=⋅=∆
ρ
37. Un circuit electric monofazat, în lungime de 40 m i conductoare de aluminiu cu
sec iunea s =2,5 mm2, având la plecarea din tablou U = 230 V, alimenteaz un receptor
cu o rezisten neinductiv (cos ϕ = 1) de 5Ω ; se consider ρ = 1/32 Ω mm2/m.
Ce curent indic un ampermetru montat în circuit?
A
R
S
l
U
I 3,38
6
230
5
5,232
402
230
==
+
⋅
⋅
=
+⋅
=
ρ
12
38 . Printr-o LEA 3x400 V din aluminiu cu rezistivitatea =1/32 Ω mm2/m, de lungime l=
400 m i având s =95mm2, se transport o putere electric P=100 kW sub un factor de
putere cosϕ=0,8.
S se calculeze, în procente, pierderile de tensiune i de putere.
%9,129,12cos3
%9,1275,511000
400
1,075132,0100
.
var
1,06,0165,0sin
165,0
8,0
132,0
cos
756,0125sin
125
8,0
100
cos
132,0
9532
400
6,180
8,04003
100000
cos3
==⋅⋅∆⋅=∆
==⋅
⋅+⋅
=
⋅+⋅
=∆
Ω=⋅=⋅=
Ω===
=⋅=⋅=
===
Ω=
⋅
=⋅=
=
⋅⋅
=⋅⋅⋅=
kWIUP
V
U
XQRP
U
tensiunedealalongitudin
cadereadoarcalculamsitensiuniialatransversaiatiaNeglijam
ZX
R
Z
kVArSQ
kVAS
S
P
S
l
R
AIIUP
l
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ρ
ϕ
13
39. S se calculeze sec iunea S a unui circuit cu U = 220 V din aluminiu cu = 1/32 Ω
mm2/m având lungimea l = 50 m, pentru alimentarea unui electromotor monofazat de
putere nominal PN = 5 CP, 220V, factorul de putere (în regim normal i la pornire) cosϕ
= 0,8, randamentul η = 0,9, cu pornire direct , admi ând la pornire o pierdere de tensiune
Upa = 14% , o densitate a curentului la pornire pa = 20 A/mm2 i absorbind la pornire un
curent IP = 5IN . În regim permanent de func ionare se admite o pierdere de tensiune în
re ea U = 5%.
Sec iunea calculat se va verifica la:
- înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent .Curentul maxim
admisibil în regim de durat Iadm. se consider : 23 A pentru s = 4mm2 , 30A pentru
s = 6 mm2 , 41A pentru s = 10mm2
- densitatea curentului la pornire;
- pierderea de tensiune din circuit la pornirea electromotorului.
.sec.16
79,11
265,032
5022
265,0
116
8,30
minsec.6
%14%221008,02,235
220632
502
100cos
2
100
cos
[%]
8,30220
100
14
,62033,19
6
116
1162,2355
,62,23
63,5
59,032
5022
59,0
8,02,23
22005,0
cos
2,23
9,08,0220
3677
cos
367755,7355,735
sec
2
2
2
2
22
2
22
conditiitreiprimelesisatisfacevatiuneAceastammSAlegem
mmS
S
l
R
RIRU
necesaraimatiuneocalculaVomconditieaceastasatisfacenummSSectiunea
I
US
l
U
IR
U
VU
pornirelaUVerificam
corespundemmS
mm
A
mm
A
S
I
AII
pornirelacurentdedensitateaVerificam
corespundemmSAI
duratalungaderegiminincalzireaVerificam
mmSmmS
S
l
R
RIRU
AIIUP
WPP
normalregimintensiunedepierderealatiuneaCalculam
c
c
c
cPcpa
P
c
Pc
pa
pa
pa
pa
P
pa
NP
cN
c
c
c
cNcalalongitudin
NN
N
=
=
⋅
⋅
=
⋅
⋅=
Ω==⋅=∆
=
>=⋅⋅⋅⋅
⋅⋅
⋅
=⋅⋅⋅
⋅
⋅
⋅=⋅
⋅⋅
=∆
=⋅=∆
∆
=<===
=⋅=⋅=
==
==
⋅
⋅
=
⋅
⋅=
Ω=
⋅
⋅
=⋅⋅=∆
=
⋅⋅
=⋅⋅⋅=
=⋅=⋅=
ρ
ϕρ
ϕ
δ
ρ
ϕ
ηϕ
θ
14
40. Un electromotor având puterea nominal Pn= 15 kW, randamentul η = 0,9 i cos ϕn =
0,8 este alimentat la tensiunea nominal Un= 3x380 V, printr-o linie electric trifazat ,
având lungimea L = 100 m i conductoare cu sec iunea S=25 mm2 i ρ = 1/32 Ω mm2/m. S
se determine:
a) curentul electric In absorbit din linie de electromotor;
b) pierderea de tensiune din linie pân la electromotor;
c) valoarea maxim a curentului la care poate fi reglat releul termic al
întrerup torului automat al electromotorului, tiind c , conform normativelor,
releul termic poate fi reglat la un curent cuprins între (1,05 – 1,2) In.
AIIc
U
U
U
VIRU
S
l
Rb
AIIUPa
n
n
nl
l
nnnn
387,312,12,1)
%44,1100
380
48,5
100[%]
48,58,07,31125,03cos3
125,0
2532
100
)
7,31
9,08,03803
15000
cos3)
max =⋅=⋅=
=⋅=⋅
∆
=∆
=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=∆
Ω=
⋅
=⋅=
=
⋅⋅⋅
=⋅⋅⋅⋅=
ϕ
ρ
ηϕ
41. O linie electric monofazat , având conductoare de 6 mm2 din aluminiu, alimenteaz un
receptor cu o rezisten electric interioar neinductiv (cos ϕ = 1) R = 20 Ω, situat la o
distan de 192 m de tabloul de siguran e. Tensiunea la tablou este de 220 V. Se consider ρ
= 1/32 Ω mm2/m S se determine:
a) tensiunea la bornele receptorului;
b) energia electric consumat numai de receptor în jum tate de or ;
c) energia electric consumat (pierdut ) în conductoarele liniei în acela i timp.
WhtIUUWc
kWhtIUWb
VIRUa
A
RR
U
I
S
l
R
rl
rr
r
l
l
1005,01020)()
15,010200)
2001020)
10
202
220
2
632
19222
=⋅⋅=⋅⋅−=
=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅=⋅=
=
+
=
+
=
Ω=
⋅
⋅
=
⋅
⋅= ρ
15
42. Dintr-un post de transformare al unei fabrici se alimenteaz , printr-un circuit separat, un
reflector aflat la distan , care are o rezisten ohmic interioar R = 50 Ω. Tensiunea la
plecarea circuitului din post este de 230 V, iar pierderea de tensiune din circuit pân la
reflector este de 10%. S se determine:
a) consumul propriu lunar de energie al reflectorului, care func ioneaz 10 ore/zi,
considerându-se o lun de 30 de zile;
b) energia electric pierdut în conductoarele liniei în aceea i perioad de timp.
kWhtIRW
RIRUb
kWhtIRWa
AIIRUU
cc
cc
5,28301014,455,5
55,5
14,4
23
)
258301014,450)
14,4
50
23230
22
22
=⋅⋅⋅=⋅⋅=∆
Ω==⋅=∆
=⋅⋅⋅=⋅⋅=
=
−
=⋅+∆=
43. O linie electric aerian monofazat alimenteaz la cap tul ei l mpi cu incandescen la
tensiunea de 220 V, însumând o putere de 3300 W. Lungimea liniei, având conductoare din
aluminiu, este de 200 m, iar sec iunea conductoarelor ei este de 16 mm2; ρ = 1/32 Ω mm2/m.
S se calculeze:
a) tensiunea liniei la plecarea din tablou i procentul de pierdere de tensiune pe linie;
b) consumul de energie electric al l mpilor la o func ionare de 30 de minute.
kWhtPWb
U
U
U
VUUUa
VIRU
S
l
R
AIIUP
s
s
l
l
65,15,03300)
%5100
7,231
7,11
100[%]
7,2317,11220)
7,111578,0
78,0
1632
20022
15
220
3300
=⋅=⋅=
=⋅=⋅
∆
=∆
=+=∆+=
=⋅=⋅=∆
Ω=
⋅
⋅
=
⋅
⋅=
==⋅=
ρ
16
44. Un circuit electric este alimentat la plecarea din tablou, la tensiunea de 220 V. La
cap tul opus este racordat un radiator având 3135 W. Pierderea de tensiune din circuit este
de 5%. S se calculeze:
a) rezisten a electric a circuitului conductoarelor (R1) i separat a radiatorului (R2).
b) Consumul de energie electric al radiatorului într-un interval de 10 minute.
( )
WhtPWb
I
UU
R
I
U
R
AIIUUP
VUa
5,522
60
10
3135)
93,13
15
11220
73,0
15
11
15
11220
3135
11
100
2205
)
2
1
=⋅=⋅=
Ω=
−
=
∆−
=
Ω==
∆
=
=
−
=⋅∆−=
=
⋅
=∆
17
45. Într-un atelier se înlocuie te un polizor cu un strung. tiind c circuitul care alimenteaz
polizorul are 4 conductoare izolate de aluminiu de 2,5 mm2, montate în tub, s se verifice
dac prin acest circuit se poate alimenta strungul i în caz contrar s se redimensioneze
circuitul. Se verific c derea de tensiune i densitatea de curent, în regim normal i la
pornirea electromotorului strungului. Se cunosc: puterea electromotorului strungului: 7 kW,
tensiunea de alimentare 380/220 V, cos ϕ = 0,8 (se consider aceea i valoare atât în regim
normal cât i la pornire), randamentul η = 0,9, curentul de pornire IP = 6 Inominal, lungimea
circuitului 20 m, ρ = 1/34 Ω mm2/m, pierderea de tensiune la pornirea electromotorului <
10% , densitatea admisibil de curent pentru Al, în regim permanent N = 6 A/mm2, în regim
de pornire p = 20 A/mm2.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
6
6
%10%24,3
380
1008,079,1461,03
100
cos3
[%]
6
)%(5%54,0
380
1008,079,141,03
100
cos3
[%]
1,0
634
20
646,2
6
79,14
6:tansec
44,4
20
79,146
.
minsec.lim
/5,35
5,2
79,146
.lim
/9,5
5,2
79,14
79,14
9,08,03803
7000
cos3
mmS
conditieaceastasatisfacemmS
U
IR
U
pornirelatensiunedecaderealaaVerificare
conditieaceastasatisfacemmS
normelorconform
U
IR
U
S
l
R
normalregimintensiunedecaderealaaVerificare
conditieaceastasatisfacemmS
mm
A
S
I
normalregimincurentdedensitatealaaVerificare
mmSdardizatastiuneaAlegem
mmS
S
I
conditieaceasta
satisfacecareimatiuneaCalculamstrungulentaapoatenucircuitulpornirela
curentdedensitatiialvederedepunctulDinmmA
S
I
strungulentaapoatecircuitulnormalregimin
curentdedensitatiialvederedepunctulDinmmA
S
I
AIIUP
pc
p
c
c
NN
P
p
p
P
po
N
=
=
<=
⋅⋅⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅
=∆
=
<=
⋅⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅
=∆
Ω=
⋅
=⋅=
=<===
=
=
⋅
==
>=
⋅
==
<===
=
⋅⋅⋅
=⋅⋅⋅⋅=
ϕ
ϕ
ρ
δδ
δ
δδ
δδ
ηϕ
18
46. O coloan electric trifazat (380/220 V) din aluminiu cu rezistivitate ρ = 1/34 Ω
mm2/m, de lungime l = 20m, realizat cu conductoare neizolate, libere în aer, alimenteaz
un tablou de la care pleac circuite pentru:
- un electromotor trifazat cu puterea PT = 5kW;
- un electromotor monofazat cu puterea PM1 = 4kW;
- dou electromotoare monofazate cu puterea PM2 = 2kW fiecare (pe circuite separate);
- 30 l mpi de câte 200 W fiecare, împ r ite egal pe cele trei faze (3 circuite).
Pierderea de tensiune admis în coloan este U=2%.
- Electromotoarele au randamentul η = 0,9 , factorul de putere ( în regim normal i la
pornire) cosϕ = 0,8, iar la pornire au Ipornire = 5 Inominal i admit o pierdere de
tensiune up = 10%.
S se determine sec iunea coloanei ( inând cont de faptul c motoarele monofazate se
conectez fiecare pe câte o faz ) i s se fac verificarea pentru:
o înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent . Curentul
maxim admisibil în regim de durat Iadm. se consider : 75 A pentru s = 10
mm2, 105 A pentru s = 16 mm2, 135 A pentru s = 25 mm2 .;
o densitatea curentului la pornire, densitatea maxim admis fiind padm = 20
A/mm2;
o pierderea de tensiune din circuit la pornirea electromotorului.
AIulinsauIIII
fivaneutrulconductorupeCurentul
AI
fivaincarcateputinmaifazelepeCurentul
AI
lampideconsumatcelsimotoaredeconsumatcunentulredunghiulNeglijam
MmotorulenteazaacarefazapefivaimCurentul
AIIUP
AIIUP
AIIUP
AIIUP
NMMMN
MIN
MAX
LLL
MMM
MMM
TTT
625,12625,1225,25mod
:
3,321,9625,1256,10
:
451,925,2556,10
int
:limmax
1,9
220
200
3
30
625,12
9.08,0220
2000
cos
25,25
9.08,0220
4000
cos
56,10
9.08,03803
5000
cos3
221
1
222
111
=−=++=
=++=
=++=
→
=
⋅
=⋅=
=
⋅⋅
=⋅⋅⋅=
=
⋅⋅
=⋅⋅⋅=
=
⋅⋅⋅
=⋅⋅⋅⋅=
ηϕ
ηϕ
ηϕ
19
2
2
2
22
1
2
22
10
10%10%4,5100
1022034
8,025,126202
100
cos
2
[%]
25,126
4supPr
10208,18
10
15,188
15,1881,925,1268,52
25,12625,255
8,5256,105
10,45
i
1016,6
34220
100
2
8,0)625,1245(20
cos)(
sec
mmS
conditiasatisface
mmSSectiunea
U
I
S
l
U
AI
porniredecurentmaremaicelarecapentru
kWdemonofazatmotoruluipornirealareferaseproblemacaune
oruluielectromotpornirealacircuitdintensiunedepierdereaVerificam
corespundemmSSectiunea
mm
A
mm
A
S
I
AI
AI
AI
pornirelacurentuluidensitateaVerificam
mmScorespundeAI
permanentregiminelorconductoarncalzireaVerificam
mmSmmSII
S
l
U
permanentregimintensiunedecaderiiconditiileincoloaneitiuneaCalculam
P
f
P
padm
P
p
P
PM
TP
MAX
NMAXf
=
=→<=⋅
⋅⋅
⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅
⋅
⋅
=∆
=
=→=<===
=++=
=⋅=
=⋅=
==
==
⋅⋅
⋅+⋅
=⋅+⋅⋅=∆
ϕρ
δδ
ϕρ
corespundemmS
U
I
S
l
U
permanentregimintensiunedecadereaVerificam
corespundemmSSectiunea
mm
A
mm
A
S
I
mmSdardizatastiuneurmatoareaVerificam
corespundenummSSectiunea
mm
A
mm
A
S
I
pornirelacurentuluidensitateaVerificam
mmSmmS
U
I
S
l
U
permanentregimintensiunedecaderiiconditiileincoloaneitiuneaCalculam
avemcazacesteInfazeletoatepecirculandincarcatamai
ceafazapedecurentulcuechilibratsistemuldconsideransineutrulconductoruprin
curentulneglijandanumesicalculdeipotezealtedfolorezolvapoateseoblema
MAX
padm
P
p
padm
P
p
MAX
2
2
22
2
2
22
22
10%2%96,0
3801034
1008,045203
100
cos3
[%]
102081,18
10
15,188
10tansec
62035,31
6
15,188
682,4
343802
1008,045203
100
cos3
[%]
sec
,.
sinPr
=→<=
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆
=→=<===
=
=→=>===
==
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆
ϕρ
δδ
δδ
ϕρ
20
( )
2
2
2
10
10
%10%83,3100
1038034
8,0179203
100
cos3
[%]
17925,1268,52
10,45
i
mmS
corespundemmS
Sectiunea
U
I
S
l
U
AAI
neclaresteproblemeienuntul
oarelorelectromotpornirealacircuitdintensiunedepierdereaVerificam
mmScorespundeAI
permanentregiminelorconductoarncalzireaVerificam
P
P
MAX
=
=
→<=⋅
⋅⋅
⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆
=+=
==
ϕρ
21
47. S se determine prin calcul sec iunea s a unei coloane electrice trifazate din aluminiu cu
rezistivitatea = 1/32 Ω mm2/m în lungime l = 30m, la cap tul c reia sunt conectate: un
electromotor de 2,5 CP 3x380V i un electromotor de 2 kW 2x220, tind c acestea absorb
la pornire de trei ori curentul lor nominal, randamentul lor este η = 0,95, factorul de putere
(în regim normal i la pornire) este cosϕ = 0,9, pierderea de tensiune în coloan este U
=3% i c pierderea maxim de tensiune admis la pornirea simultan a electromotoarelor
este Up =12%.
Sec iunea calculat se va verifica la:
o înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent .Curentul
maxim admisibil în regim de durat Iadm. se consider :16 A pentru s =
2,5mm2, 20 A pentru s = 4mm2, 27A pentru s = 6 mm2 ;
o densitatea curentului la pornire, densitatea maxim admis fiind pa = 20
A/mm2;
o pierderea de tensiune din circuit la pornirea simultan a electromotoarelor.
..int
)supPr
neutrulconductorupesifazafiecarepecurentiicalculaVomSsiRfazeleremonofazat
motorulracordamsicorectesteproblemeienuntulcaabsurdprinuneme −
22
994,0cos
136,6
079,9
976,0
131,9976,0079,9
976,0079,9449,0138,6425,1941,2
449,0138,6)073,0997,0(156,6)]16,4sin()16,4[cos(156,6
16,43084,25
425,1941,2)436,09,0(268,3)sin(cos268,3int
84,25)9,0arccos(
156,6
95,09,0380
2000
cos
268,3
95,09,03803
1839
cos3
18395,7355,2
22
=
°−=
−
=
=+=
⋅−=⋅++⋅−=+=
⋅+=⋅+⋅=°⋅+°⋅=
°=°+°−=
⋅−=⋅−⋅=⋅+⋅=→
°−==
=
⋅⋅
=⋅⋅⋅=
=
⋅⋅⋅
=⋅⋅⋅⋅=
=⋅=
R
R
R
RMRTR
RM
RM
RTRTRTR
RT
MM
TT
T
arctg
AI
AjjjIII
AjjjI
AjjjIUarefercaLuand
AIIUP
AIIUP
WP
ϕ
ϕ
ϕ
ϕϕ
ϕ
ηϕ
ηϕ
7,0cos
51,45
401,6
516,6
134,9516,6401,6
516,6401,6091,546,3425,1941,2
091,546,3)827,0562,0(156,6)]84,55sin()84,55[cos(156,6
84,553084,25
425,1941,2)436,09,0(268,3)sin(cos268,3int
84,25)9,0arccos(
22
=
°−=
−
=
=+=
⋅−=⋅−+⋅−=+=
⋅−=⋅−⋅=°−⋅+°−⋅=
°−=°−°−=
⋅−=⋅−⋅=⋅+⋅=→
°−==
S
S
S
SMSTS
SM
SM
STSTSTS
ST
arctg
AI
AjjjIII
AjjjI
AjjjIUarefercaLuand
ϕ
ϕ
ϕ
ϕϕ
ϕ
23
9,0cos
84,25
941,2
425,1
268,3425,1941,2
425,1941,2
425,1941,2)436,09,0(268,3)sin(cos268,3int
84,25)9,0arccos(
22
=
°−=
−
=
=+=
⋅−==
⋅−=⋅−⋅=⋅+⋅=→
°−==
T
T
T
TTT
TTTTTTT
TT
arctg
AI
AjII
AjjjIUarefercaLuand
ϕ
ϕ
ϕϕ
ϕ
Ajj
jj
jj
j
jIIII
UtensiuneaarefercaLuam
neutrulconductoruprincurentulcalculamverificarePentru
TSRN
R
002,0003,0)258,3284,2977,0(
)238,0841,8076,9()997,0073,0(268,3)25,0968,0(134,9
)107,0994,0(131,9)]12084,25sin()12084,25[cos(268,3
)]12051,45sin()12051,45[cos(134,9
)]136,6sin()136,6[cos(131,9
int
=⋅+−=+−−+
+−−=⋅+−⋅++⋅−−⋅
+⋅−⋅=°+°−⋅+°+°−⋅+
+°−°−⋅+°−°−⋅+
+°−⋅+°−⋅=++=
Rezultatul era previzibil deoarece avem un consumator trifazat simetric, fara curent de nul, si
un consumator bifazat, deasemenea fara curent de nul.
Pe baza curentilor obtinuti vom dimensiona coloana tinand cont de faza cea mai solicitata si
calculand caderile de tensiune si densitatile de curent in regim de durata si la pornirea
motoarelor.
Calculele le vom face raportandu-ne la tensiunea de faza si nu de linie.
Se observa ca faza cea mai solicitata este R unde avem
24
.)(supPr
.5,1
sup
.5,1
%12%6,11
22032
100994,04,2730
100
cos
[%]
.5,1
2026,18
5,1
4,27
4,27131,933
5,1
28,1
220332
100994,0131,930
[%]
100cos
100
cos
[%]
minsec
994,0cos
131,9976,0079,9
2
2
2
22
2
2
22
gresitafostacorectesteproblemeienuntulcacumfacutaunereae
mmScu
conductorundeortatpermanentcurentuldespredatefurnizeazanuproblemeiEnuntul
permanentregiminelorconductoarincalzireaVerificam
conditieaceastasatisfacemmSSectiunea
U
I
S
l
U
motoarelorpornirealatensiunedecadereaVerificam
conditieaceastasatisfacemmSSectiunea
mm
A
mm
A
S
I
AII
motoarelorpornirealacurentdedensitateaVerificam
mmSAlegem
mm
UU
Il
S
U
I
S
l
U
permanentregimintensiunedecaderiiconditiileinimatiuneaCalculam
AI
P
f
Padm
P
P
RP
f
f
R
R
=
=
<=
⋅
⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅
=∆
=
=<===
=⋅=⋅=
=
=
⋅⋅
⋅⋅⋅
=
⋅∆
⋅⋅⋅⋅
=⋅
⋅⋅⋅
=∆
=
=+=
ϕρ
δδ
ϕρ
ϕρ
ϕ
Motorul monofazat este de 1x220V si se racordeaza intre o faza si neutru. Refacem calculele
in aceste conditii.
AIII
AII
AIIUP
AIIUP
WP
MTMax
MN
MM
TT
T
1463,1026,3
63,10
63,10
95,09,0220
2000
cos
26,3
95,09,03803
1839
cos3
18395,7355,2
=+=+=
==
=
⋅⋅
=⋅⋅⋅=
=
⋅⋅⋅
=⋅⋅⋅⋅=
=⋅=
ηϕ
ηϕ
25
2
2
4
12,3
3,032
30
3,0
100)26,363,102(9,0
2203
100)2(cos
[%]100coscos2(
[%]
minsec
mmSAlegem
mm
R
l
S
S
l
R
II
UU
R
U
IRIR
U
permanentregimintensiunedecaderiiconditiileinimatiuneaCalculam
c
c
TM
ff
c
f
TcMc
f
=
=
⋅
=
⋅
=⋅=
Ω=
⋅+⋅⋅
⋅
=
⋅+⋅⋅
⋅∆
=
⋅⋅⋅+⋅⋅⋅
=∆
ρ
ρ
ϕ
ϕϕ
conditieaceastasatisfacemmS
U
U
U
VIRIRU
S
l
R
AII
AII
motoarelorpornirealatensiunedecadereaVerificam
f
p
P
TcMcP
c
MPM
TPT
2
4
%12%7100
220
5,15
100[%]
5,15)78,99,312(9,0234,0coscos2
234,0
432
30
9,3163,1033
78,926,333
=
<=⋅=⋅
∆
=∆
=+⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅⋅=∆
Ω=
⋅
=⋅=
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
ϕϕ
ρ
2
2
22
2
4:
4
)(205,10
4
42
42143
4
)(2014
mmSfinalaSolutia
conditieaceastasatisfacemmS
enuntdin
mm
A
mm
A
S
I
AI
motoarelorpornirealacurentdedensitateaVerificam
conditieaceastasatisfacemmS
enuntdinAAI
permanentregiminelorconductoarincalzireaVerificam
P
P
P
Max
=
=
<===
=⋅=
=
<=
δ
26
48. O coloan electric de 380/220 V de aluminiu în lungime de 25 m alimenteaz un tablou
secundar de la care pleac circuite pentru:
- un electromotor trifazat de 4 kW
- un electromotor monofazat de 2 kW
- 20 de l mpi de câte 100 W fiecare.
Electromotoarele au pornire direct i absorb la pornire de ase ori curentul nominal In.
Pierderea de tensiune admis în coloan este de 2%, iar la pornirea electromotoarelor
maximum 10%; conductibilitatea γ = 34, cos ϕ = 0,7(se consider aceea i valoare atât în
regim normal cât i la pornire) i η = 0,9, Curentul maxim admisibil în regim permanent,
pentru conductoare de Al cu sec iunea de 6 mm2 este 30 A, iar densitatea admisibil de
curent pentru Al, în regim de pornire p = 20 A/mm2. inându-se seama de înc rcarea
echilibrat a fazelor i de un mers simultan la plin sarcin a tuturor receptoarelor, s se
determine sec iunea coloanei. Se va face verificarea la densitate de curent în regim de
pornire i la c dere de tensiune.
Indica ii
Pentru echilibrarea sarcinilor pe cele trei faze, electromotorul monofazat se conecteaz la
faza R, cate 10 l mpi se conecteaz la faza S, respective la faza T. Cea mai înc rcat va
rezulta, în acest caz, faza R; se va calcula sec iunea coloanei luînd în considerare curentul
total din faza R,unde este racordat electromotorul monofazat.
Valorile curentilor in regim de durata sunt:
Neglijam defazajul dintre curentul absorbit de motoare si cel absorbit de lampi.
A
U
P
I t
t 65,9
9,07,03803
4000
cos3
=
⋅⋅⋅
=
⋅⋅⋅
=
ηϕ
A
U
P
I
AI
A
U
P
I
l
m
m
5,4
220
10010
1,2443,1465,9
43,14
9,07,0220
2000
cos
max
=
⋅
==
=+=
=
⋅⋅
=
⋅⋅
=
ηϕ
AIN 93,95,443,14 =−=
Valorile curentilor la pornirea motoarelor, considerand si lampile alimentate, sunt:
AI
AI
AII
AII
Np
p
mmp
ttp
1,825,46,86
5,1446,869,57
6,8643,1466
9,5765,966
max
=−=
=+=
=⋅=⋅=
=⋅=⋅=
27
conditieaceastasatisfacemmSSectiunea
mm
A
mm
A
S
I
mmS
maremaidardizatastiuneaAlegem
mm
A
mm
A
S
I
mmScumotoarelorpornirealacurentdedensitatealacoloanaVerificam
p
p
p
p
2
22
max
2
22
max
10
2045,14
10
5,144
10
tansec201,24
6
5,144
6
=
<===
=
>===
=
δ
δ
conditiasatisfacemmS
U
IIR
U
S
l
R
permanentregimintensiunedecaderealacoloanaVerificam
conditiasatisfacemmS
mmdetiuneasuficientaeracarepentruAAI
duratadeimcurentullacoloanaVerificam
f
Nc
f
c
2
max
2
2
max
10
%2%75,0
220
1007,0)81,24(0735,0
100
cos)(
[%]
0735,0
1034
25
10
6sec3024
max
=
<=
⋅⋅+⋅
=⋅
⋅+⋅
=∆
Ω=
⋅
=
⋅
=
=
<=
ϕ
γ
2
2
max
10:
10
%10%3,5
220
1007,0)1,825,144(0735,0
100
cos)(
[%]
mmSfinalaSolutia
conditieaceastasatisfacemmS
U
IIR
U
motoarelorpornirealatensiunedecaderealacoloanaVerificam
f
Nppc
fp
=
=
<=
⋅⋅+⋅
=⋅
⋅+⋅
=∆
ϕ
28
49. O coloan electric de 3x380/220 V cu lungimea l1 = 25 m alimenteaz un tablou la care
sunt racordate:
o un circuit cu lungimea l2 = 30 m care alimenteaz un electromotor trifazat
având puterea Pm =10 kW, cosϕ=0,9, randamentul η=0,9 i Ipornire = 6
Inominal ;
o 51 becuri electrice de câte 100 W, la cap tul a trei circuite monofazate cu
lungimi de câte l3 =35m ( câte 17 becuri alimentate din fiecare circuit).
Conductoarele coloanei i circuitelor sunt din aluminiu cu rezistivitatea = 1/32 Ω
mm2/m. S se determine sec iunile conductoarelor pentru fiecare circuit i pentru
coloan , considerându-se pierderile de tensiune:
o pe circuitul electromotorului: 3% în regim normal de func ionare i 8% în
regim de pornire a electromotorului;
o pe circuitele care alimenteaz l mpile: 2%;
o pe coloan : 1%.
Sec iunile calculate se vor verifica la:
- înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent .Curentul maxim
admisibil în regim de durat Iadm. se consider , pentru circuitele monofazate:18 A
pentru s = 2,5mm2, 23 A pentru s = 4mm2, 30A pentru s = 6 mm2, iar pentru
circuitele trifazate se consider : 16 A pentru s = 2,5mm2, 20 A pentru s = 4 mm2,
27A pentru s = 6 mm2;
- densitatea curentului la pornire, densitatea maxim admis fiind pa = 20 A/mm2;
- pierderea de tensiune din circuit la pornirea electromotorului.
AIII
AI
AII
curentiiavemoruluielectromotpornireaLa
AIII
A
U
P
I
A
U
P
I
curentiiavempermanentregimIn
lampideabsorbitcelsi
motordeabsorbitcurentulreddefazajulneglijaPutemIIsi
pp
p
m
12072,75,112
72,7
5,11275,1866
:
5,2672,775,18
72,7
220
10017
75,18
9,09,03803
10000
cos3
:
.
int9,0cos
321
3
22
321
3
2
32
=+=+=
=
=⋅=⋅=
=+=+=
=
⋅
==
=
⋅⋅⋅
=
⋅⋅⋅
=
>>=
ηϕ
ϕ
Calculam sectiunea coloanei la pornirea electromotorului
2
21
1
1
50tansec
39
02,032
25
02,0
1009,01203
3801
100cos3
[%]100cos3
[%]
mmSdardstiuneaAlegem
mmS
S
l
R
I
UU
R
U
IR
U
c
c
c
c
p
nc
c
n
pc
c
=
=
⋅
=⋅=
Ω=
⋅⋅⋅
⋅
=
⋅⋅⋅
⋅∆
=
⋅⋅⋅⋅
=∆
ρ
ϕ
ϕ
29
Verificam sectiunea coloanei la densitatea de curent la pornirea electromotorului
conditiasatisfacemmS
mm
A
mm
A
S
I p
p
2
22
1
50
204,2
50
120
=
<===δ
Calculam caderea de tensiune pe coloana in regim normal si la pornirea motorului
%1%76,0
380
1009,01200156,03100cos3
[%]
%1%17,0
380
1009,05,260156,03100cos3
[%]
0156,0
5032
25
1
1
1
1
1
<=
⋅⋅⋅⋅
=
⋅⋅⋅⋅
=∆
<=
⋅⋅⋅⋅
=
⋅⋅⋅⋅
=∆
Ω=
⋅
=⋅=
n
pc
p
n
c
c
c
U
IR
U
U
IR
U
S
l
R
ϕ
ϕ
ρ
Verificarea sectiunii coloanei la curentul maxim de durata
conditiasatisfacemmS
mmSAI
2
2
min1
50
65,26
=
==
==============================================
Calculam sectiunea circuitului motorului din conditia caderii de tensiune in regim
permanent
2
2
2
2
22
2
4
54,2
380)17,03(32
1009,075,18303100cos3
[%]
mmSAlegem
mmS
US
Il
U
n
=
=
⋅−⋅
⋅⋅⋅⋅
=
⋅
⋅⋅⋅⋅⋅
=∆
ϕρ
Verificam sectiunea la densitatea de curent la pornirea motorului
aindeplinitconditie
mm
A
mm
A
S
I
mmS
maremaitiuneoAlegem
itaneindeplinconditie
mm
A
mm
A
S
I
p
p
p
p
→<===
=
→>===
22
2
2
2
22
2
2
2075,18
6
5,112
6
sec
2028
4
5,112
δ
δ
Verificam caderea de tensiune in regim permanent pe circuitul motorului
conditiasatisfacemmSSectiunea
U
US
Il
U
n
2
1
2
22
2
6
%3%37,117,02,117,0
380632
1009,075,18303100cos3
[%]
=
<=+=+
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆+
⋅
⋅⋅⋅⋅⋅
=∆
ϕρ
Verificam caderea de tensiune la pornirea motorului
30
conditiasatisfacemmSSectiunea
U
US
Il
U p
n
p
p
2
1
2
22
2
6
%8%97,776,021.7
76,0
380632
1009,05,112303100cos3
[%]
=
<=+=
=+
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆+
⋅
⋅⋅⋅⋅⋅
=∆
ϕρ
Verificam sectiunea la incalzirea conductoarelor in regim permanent
conditiasatisfacemmSSectiunea
mmSAI
2
2
min2
6
475,18
=
==
Calculam sectiunea circuitului lampilor din conditia caderii de tensiune in regim permanent
2
2
2
2
33
3
5,2
1,2
380)17,02(32
10072,73531003
[%]
mmSAlegem
mmS
US
Il
U
n
=
=
⋅−⋅
⋅⋅⋅
=
⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆
ρ
Verificam sectiunea la incalzirea conductoarelor in regim permanent
conditiasatisfacemmSSectiunea
AI
2
3
5,2
72,7
=
=
Rezultat final
Scoloana = 50 mm2
Smotor = 6 mm2
Slampi = 2,5 mm2
31
50. Ce sec iune este necesar pentru conductoarele unui circuit electric trifazat din cupru,
montat în tub, în lungime de 50 m, care va alimenta un electromotor de 20 kW, 3 x 380 V,
cos ϕ = 0,7; η = 0,9, care admite la pornire o sc dere a tensiunii de maximum 12%.
Electromotorul absoarbe la pornire un curent egal cu 6 In. Pierderea de tensiune (de durat )
admis în circuit la plin sarcin va fi de 3%, iar γCu = 57. Conform tabelelor pentru trei
conductoare de cupru cu sec iunea de 6 mm2 montate în tub, înc rcarea maxim de durat
este 42 A, iar densitatea admisibil de curent la pornirea electromotoarelor pentru
conductoarele de Cu este mai mic de 35 A/mm2.
AII
A
U
P
I
np
n
n
2,2892,4866
2,48
9,07,03803
20000
cos3
=⋅=⋅=
=
⋅⋅⋅
=
⋅⋅⋅
=
ηϕ
Observam ca In = 48,2 A > 42 A (incarcarea maxima a conductorului cu S = 6 mm2)
Alegem o sectiune superioara
S = 10 mm2
Verificam sectiunea la incarcarea maxima in regim permanent
Verificam sectiunea la caderea de tensiune in regim permanent
conditiasatisfacemmS
US
Il
U
n
n
2
10
%3%35,1
3801057
1007,02,48503100cos3
[%]
=
<=
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆
γ
ϕ
Verificam sectiunea la caderea de tensiune la pornirea motorului
conditiasatisfacemmS
US
Il
U
n
p
p
2
10
%12%1,8
3801057
1007,02,289503100cos3
[%]
=
<=
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=
⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
=∆
γ
ϕ
Verificam sectiunea la densitatea de curent la pornirea motorului
26
2
7
6
42
82,4
10
2,48
mm
A
problemeidatelorconformdeoareceaacceptabilcurentdedensitate
mm
A
S
In
==
===
δ
δ
32
conditiasatisfacemmS
mm
A
mm
A
S
I p
p
2
22
10
3592,28
10
2,289
=
<===δ
51. La o re ea trifazat de curent alternativ este alimentat un receptor electric conectat în
triunghi. Tensiunea de linie este de 220 V. S se determine puterea consumat în circuit
cunoscând c înc rc rile pe faze sunt neuniforme i anume: prima faz are rezisten a activ
de 3 i reactan a inductiv de 4 , a doua faz are o o rezisten activ de 6 i o reactan
inductiv de 8 ,a treia faz are rezisten a activ de 8 i reactan a inductiv de 6 .
kVASSSS
kVArQQQQ
kWPPPP
VAQPS
VAr
Z
X
IUIUQ
W
Z
R
IUIUP
AIZjZ
VAQPS
VAr
Z
X
IUIUQ
W
Z
R
IUIUP
AIZjZ
VAQPS
VAr
Z
X
IUIUQ
W
Z
R
IUIUP
AIZjZ
36,19484048409680
52,14290438727744
584,12387229045808
484029043872
2904
10
6
22220sin
3872
10
8
22220cos
22
10
220
106868
484038722904
3872
10
8
22220sin
2904
10
6
22220cos
22
10
220
108686
968077445808
7744
5
4
44220sin
5808
5
3
44220cos
44
5
220
54343
321
321
321
222
3
2
33
3
3
3333
3
3
3333
3
22
33
222
2
2
22
2
2
2222
2
2
2222
2
22
22
222
1
2
11
1
1
1111
1
1
1111
1
22
11
=++=++=
=++=++=
=++=++=
=+=+=
=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
==Ω=+=Ω⋅+=
=+=+=
=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
==Ω=+=Ω⋅+=
=+=+=
=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
==Ω=+=Ω⋅+=
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
ϕ
33
52. O linie electric aerian cu tensiunea de 0,4 kV, cu conductoare din cupru având ρ =
0,017 Ω mm2/m, alimentat din sursa A, are schema i caracteristicile din figur .
s1 = 50 mm2 s2 = 35 mm2 s3 = 25 mm2
x01 = 0,31 Ω /km x02 = 0,345 Ω /km x03 = 0,33 Ω /km
1 2 3 A
O
3oo m 2oo m 15o m
S1 = 40 + j10 kVA S2 = 30+ j0 kVA S3 = 20 + j15 kVA
Se cere:
a) s se determine pierderea maxim de tensiune;
b) s se interpreteze rezultatul considerând c pierderea de tensiune admisibil este de
10%.
Ω=
⋅
=
Ω=
⋅
=
Ω=
⋅
=
⋅=
102,0
25
150017,0
097,0
35
200017,0
102,0
50
300017,0
23
12
1
R
R
R
S
l
R
A
ρ
Ω=⋅=
Ω=⋅=
Ω=⋅=
⋅=
0495,015,033,0
069,02,0345,0
093,03,031,0
23
12
1
0
X
X
X
lxX
A
Calculam pierderea longitudinala de tensiune in punctul 3. Variatia transversala a tensiunii
se neglijeaza.
=
=⋅+⋅⋅=∆
n
i
iiii
n
XQRP
U
U
1
)(
1
%6,12100
400
43,50
100[%]
43,50)]0495,0069,0093,0(15
)102,0097,0102,0(200)097,0102,0(30093,010102,040[1000
400
1
=⋅=⋅
∆
=∆
=++⋅+
+++⋅+++⋅+⋅+⋅⋅⋅=
nU
U
U
V
ensionataretrebuieteauaUb dimRe%10%6,12[%]) >=∆
34
54. O re ea trifazat de 0,4 kV alimentat din punctul A, cu conductoare din cupru având ρ =
0,017 Ω mm2/m are sec iunea conductoarelor, lungimile tronsoanelor i sarcinile men ionate
în figur .
S se determine pierderea maxim de tensiune considerând c sarcinile sunt rezistive.
b da
c
f
0,15 A/m
80 m
15A
30A
20A
25A
50 mm2 25 mm2
75 m 100 m 100 m 50 m
80 m
16 mm2
16 mm2
50 m
A
g
e
10A
35
%51,3
400
10003,14
03,14:max
34,1288,046,1115,080
2
80
0010625,03
46,111,136,1015,080500010625,03
88,1358,03,13105000068,03
3,1394.236,102510000068,03
03,1467,336,1025800010625,03
36,1041,595,49210000034,03
95,41120255,03)15,0*801015253020(7500034,03
31cos
0010625,0
16
1017,0
00068,0
25
1017,0
00034,0
50
1017,0
16
25
50
=
⋅
==∆
=+=⋅⋅⋅⋅+∆=∆
=+=⋅⋅⋅⋅+∆=∆
=+=⋅⋅⋅+∆=∆
=+=⋅⋅⋅+∆=∆
=+=⋅⋅⋅+∆=∆
=+=⋅⋅⋅+∆=∆
=⋅⋅=+++++⋅⋅⋅=∆
⋅⋅=∆=
Ω=
⋅
=⋅=
Ω=
⋅
=⋅=
Ω=
⋅
=⋅=
VUcpunctulinestetensiunedeimaCaderea
VUU
VUU
VUU
VUU
VUU
VUU
VU
IRUrezistivaesteSarcina
mS
l
r
mS
l
r
mS
l
r
Ac
AfAg
AbAf
AdAe
AbAd
AbAc
AaAb
Aa
ϕ
ρ
ρ
ρ

More Related Content

What's hot

A report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical only
A report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical onlyA report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical only
A report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical onlyShobhan Biswas
 
Drives lec 13_14_Speed Control of DC Motors
Drives lec 13_14_Speed Control of DC MotorsDrives lec 13_14_Speed Control of DC Motors
Drives lec 13_14_Speed Control of DC MotorsMohammad Umar Rehman
 
Input output , heat rate characteristics and Incremental cost
Input output , heat rate characteristics and Incremental costInput output , heat rate characteristics and Incremental cost
Input output , heat rate characteristics and Incremental costEklavya Sharma
 
Thermal Power Plants
Thermal Power PlantsThermal Power Plants
Thermal Power PlantsHarshad Desai
 
input output characteristics of thermal plant
input output characteristics of thermal plantinput output characteristics of thermal plant
input output characteristics of thermal plantmathamramesh
 
Geradores e Motores de Corrente Contínua
Geradores e Motores de Corrente ContínuaGeradores e Motores de Corrente Contínua
Geradores e Motores de Corrente ContínuaJean Paulo Mendes Alves
 
Automatic Generation Control
Automatic Generation ControlAutomatic Generation Control
Automatic Generation ControlMINAL RADE
 
BHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORT
BHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORTBHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORT
BHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORTSai Chandu Chandu
 
Thermal Power Generation
Thermal Power GenerationThermal Power Generation
Thermal Power GenerationRavinder Jangid
 
Termografia em painéis elétricos
Termografia em painéis elétricosTermografia em painéis elétricos
Termografia em painéis elétricosGiovane Gonçalves
 
Relay and switchgear protection
Relay and switchgear protectionRelay and switchgear protection
Relay and switchgear protectionBinit Das
 
Economic load dispatch
Economic load  dispatchEconomic load  dispatch
Economic load dispatchDeepak John
 
3 Economic Dispatch Of Thermal
3 Economic Dispatch Of Thermal3 Economic Dispatch Of Thermal
3 Economic Dispatch Of ThermalKimberly Pulley
 
Internship report RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. Kayamkulam
Internship report  RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. KayamkulamInternship report  RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. Kayamkulam
Internship report RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. KayamkulamSreesankar Jayasingrajan
 
Generator Protection Relay Setting Calculations
Generator Protection Relay Setting CalculationsGenerator Protection Relay Setting Calculations
Generator Protection Relay Setting CalculationsPower System Operation
 

What's hot (20)

A report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical only
A report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical onlyA report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical only
A report of the vocational training at MTPS(DVC) for mechanical only
 
Drives lec 13_14_Speed Control of DC Motors
Drives lec 13_14_Speed Control of DC MotorsDrives lec 13_14_Speed Control of DC Motors
Drives lec 13_14_Speed Control of DC Motors
 
Input output , heat rate characteristics and Incremental cost
Input output , heat rate characteristics and Incremental costInput output , heat rate characteristics and Incremental cost
Input output , heat rate characteristics and Incremental cost
 
Thermal Power Plants
Thermal Power PlantsThermal Power Plants
Thermal Power Plants
 
input output characteristics of thermal plant
input output characteristics of thermal plantinput output characteristics of thermal plant
input output characteristics of thermal plant
 
Esquema de ligacao
Esquema de ligacaoEsquema de ligacao
Esquema de ligacao
 
Geradores e Motores de Corrente Contínua
Geradores e Motores de Corrente ContínuaGeradores e Motores de Corrente Contínua
Geradores e Motores de Corrente Contínua
 
Automatic Generation Control
Automatic Generation ControlAutomatic Generation Control
Automatic Generation Control
 
BHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORT
BHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORTBHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORT
BHEL INDUSTRIAL TRAINNING REPORT
 
Thermal Power Generation
Thermal Power GenerationThermal Power Generation
Thermal Power Generation
 
33kv substation
33kv substation33kv substation
33kv substation
 
Termografia em painéis elétricos
Termografia em painéis elétricosTermografia em painéis elétricos
Termografia em painéis elétricos
 
Relay and switchgear protection
Relay and switchgear protectionRelay and switchgear protection
Relay and switchgear protection
 
Economic load dispatch
Economic load  dispatchEconomic load  dispatch
Economic load dispatch
 
Turbo-Generator
Turbo-GeneratorTurbo-Generator
Turbo-Generator
 
3 Economic Dispatch Of Thermal
3 Economic Dispatch Of Thermal3 Economic Dispatch Of Thermal
3 Economic Dispatch Of Thermal
 
Internship report RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. Kayamkulam
Internship report  RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. KayamkulamInternship report  RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. Kayamkulam
Internship report RAJIV GANDHI COMBINED CYCLE POWER PLANT-NTPC LTD. Kayamkulam
 
EXCITATION SYSTEMS
EXCITATION SYSTEMSEXCITATION SYSTEMS
EXCITATION SYSTEMS
 
Generator Protection Relay Setting Calculations
Generator Protection Relay Setting CalculationsGenerator Protection Relay Setting Calculations
Generator Protection Relay Setting Calculations
 
Generator capability curve
Generator capability curve Generator capability curve
Generator capability curve
 

Similar to Anre probleme gr i-ii

Electricieni probleme 2011 fara rez
Electricieni probleme 2011 fara rezElectricieni probleme 2011 fara rez
Electricieni probleme 2011 fara rezIgnat Marius
 
FOTOREZISTENTA323.pdf
FOTOREZISTENTA323.pdfFOTOREZISTENTA323.pdf
FOTOREZISTENTA323.pdfflorinmatei14
 
Revista Tehnium 73_08
Revista Tehnium 73_08Revista Tehnium 73_08
Revista Tehnium 73_08mircea7
 
suplabelama91.pdf
suplabelama91.pdfsuplabelama91.pdf
suplabelama91.pdfivan ion
 
+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)
+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)
+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)Ille Marius Dan
 
Energiaelectrica Efectjoule Aplicatii
Energiaelectrica Efectjoule AplicatiiEnergiaelectrica Efectjoule Aplicatii
Energiaelectrica Efectjoule Aplicatiididacticaro
 
8-Electricitate.ppt
8-Electricitate.ppt8-Electricitate.ppt
8-Electricitate.pptdavid38489
 
Revista Tehnium 72_04
Revista Tehnium 72_04Revista Tehnium 72_04
Revista Tehnium 72_04mircea7
 
suplab91.pdf
suplab91.pdfsuplab91.pdf
suplab91.pdfivan ion
 
Masini asincrone.doc
Masini asincrone.docMasini asincrone.doc
Masini asincrone.docHrisca Paul
 
Revista Tehnium 73_11
Revista Tehnium 73_11Revista Tehnium 73_11
Revista Tehnium 73_11mircea7
 
Electromagneti de curent continuu
Electromagneti de curent continuuElectromagneti de curent continuu
Electromagneti de curent continuuneculaitarabuta
 
Revista Tehnium 73_05
Revista Tehnium 73_05Revista Tehnium 73_05
Revista Tehnium 73_05mircea7
 
Revista Tehnium 72_01
Revista Tehnium 72_01Revista Tehnium 72_01
Revista Tehnium 72_01mircea7
 
Revista Tehnium 72_05
Revista Tehnium 72_05Revista Tehnium 72_05
Revista Tehnium 72_05mircea7
 

Similar to Anre probleme gr i-ii (20)

Electricieni probleme 2011 fara rez
Electricieni probleme 2011 fara rezElectricieni probleme 2011 fara rez
Electricieni probleme 2011 fara rez
 
Probleme electrocinetica1
Probleme electrocinetica1Probleme electrocinetica1
Probleme electrocinetica1
 
Energia si-puterea
Energia si-putereaEnergia si-puterea
Energia si-puterea
 
9903i.pdf
9903i.pdf9903i.pdf
9903i.pdf
 
FOTOREZISTENTA323.pdf
FOTOREZISTENTA323.pdfFOTOREZISTENTA323.pdf
FOTOREZISTENTA323.pdf
 
Revista Tehnium 73_08
Revista Tehnium 73_08Revista Tehnium 73_08
Revista Tehnium 73_08
 
9801i.pdf
9801i.pdf9801i.pdf
9801i.pdf
 
suplabelama91.pdf
suplabelama91.pdfsuplabelama91.pdf
suplabelama91.pdf
 
+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)
+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)
+++Notiuni de-electrotehnica-si-de-matematica (1)
 
Energiaelectrica Efectjoule Aplicatii
Energiaelectrica Efectjoule AplicatiiEnergiaelectrica Efectjoule Aplicatii
Energiaelectrica Efectjoule Aplicatii
 
8-Electricitate.ppt
8-Electricitate.ppt8-Electricitate.ppt
8-Electricitate.ppt
 
Revista Tehnium 72_04
Revista Tehnium 72_04Revista Tehnium 72_04
Revista Tehnium 72_04
 
suplab91.pdf
suplab91.pdfsuplab91.pdf
suplab91.pdf
 
Masini asincrone.doc
Masini asincrone.docMasini asincrone.doc
Masini asincrone.doc
 
Revista Tehnium 73_11
Revista Tehnium 73_11Revista Tehnium 73_11
Revista Tehnium 73_11
 
Electromagneti de curent continuu
Electromagneti de curent continuuElectromagneti de curent continuu
Electromagneti de curent continuu
 
Revista Tehnium 73_05
Revista Tehnium 73_05Revista Tehnium 73_05
Revista Tehnium 73_05
 
Cepe curs8 proiector
Cepe curs8 proiectorCepe curs8 proiector
Cepe curs8 proiector
 
Revista Tehnium 72_01
Revista Tehnium 72_01Revista Tehnium 72_01
Revista Tehnium 72_01
 
Revista Tehnium 72_05
Revista Tehnium 72_05Revista Tehnium 72_05
Revista Tehnium 72_05
 

Anre probleme gr i-ii

  • 1. 1 EXEMPLE DE APLICATII NUMERICE 1. Cât energie electric consum o lamp cu incandescen alimentat la o tensiune de 230 V prin care trece un curent de 0,3 A dac ea func ioneaz timp de 15 minute. WhhAVtIUW 25,1725,03,0230 =⋅⋅=⋅⋅= 2. Un electromotor monofazat conectat la o re ea de curent alternativ cu U = 220 V consum un curent I = 5 A i func ioneaz la un cosϕ = 0,85. S se determine puterea activ consumat de electromotor. WIUP 93585,05220cos =⋅⋅=⋅⋅= ϕ 3. Un radiator electric având rezisten a R = 20 Ω este str b tut de un curent I = 10 A i func ioneaz timp de dou ore i 45 de minute. Cât energie consum ? kWhtIRW 5,575,21020 22 =⋅⋅=⋅⋅= 4. S se determine rezisten a total RT a unui circuit monofazat alimentând trei l mpi electrice conectate în paralel, având rezisten ele R1 = 100 , R2 = 200 , R3 = 300 , dac rezisten a unui conductor al circuitului este R4 = 0,25 . Ω=⋅+= Ω=++= 552 5,54 1111 4 321 RRR R RRRR eT e e 5. Un radiator electric având puterea P = 1800 W absoarbe un curent de 15 A. S se determine rezisten a electric interioar a radiatorului. Ω=⋅= 82 RIRP 6. La un circuit de prize cu tensiunea U = 230 V sunt conectate un fier de c lcat de Pfc = 690 W i un re ou. S se determine rezisten a fierului de c lcat i separat rezisten a re oului, tiind c cele dou receptoare absorb un curent total It = 5 A. Ω======⋅= 7,76 3 230 3 230 690 fc fc fc fcfcfc I U RA U P IIUP Ω====−=−= 115 2 230 235 r rfctr I U RAIII
  • 2. 2 7. S se determine pierderea de tensiune în vol i i procente pentru o por iune de circuit monofazat având rezisten a de 0,5 Ω, prin care trece un curent de 8A, tensiunea de alimentare a circuitului fiind U = 230 V. %74,1100 230 4 [%] 485,0][ =⋅=∆ =⋅=∆ P P U VVU 8. Un circuit are trei deriva ii cu rezisten ele R1 = 30 , R2 = 90 , R3 = 45 . Curentul în conductoarele de alimentare este I = 8 A. S se determine tensiunea la bornele circuitului i curentul din fiecare deriva ie. A R U I A R U I A R U I VIRUR RRRR ee e 67,2 45 120 33,1 90 120 4 30 120 12081515 1111 3 3 2 2 1 1 321 === === === =⋅=⋅=Ω=++= 9. Un electromotor monofazat având randamentul η = 80% i cosϕ = 0,89 este parcurs de un curent I = 18 A la o tensiune de U = 230 V. S se determine puterea absorbit din re ea i puterea util ale electromotorului, în kW i CP. CPkWIUP CPkWIUP u a 4 5,735 2950 95,28,089,018230cos 5 5,735 3685 685,389,018230cos ===⋅⋅⋅=⋅⋅⋅= ===⋅⋅=⋅⋅= ηϕ ϕ 10. Un generator având la bornele sale tensiunea U = 230 V i randamentul η= 90 %, alimenteaz un circuit cu o rezisten R = 2,76 . S se determine puterea motorului care pune în mi care rotorul generatorului. kW R U P 3,21 9,076,2 23022 = ⋅ = ⋅ = η
  • 3. 3 11. Avem un transformator de for trifazat de putere Sn = 10 MVA; tensiunile nominale U1n = 20 kV i U2n = 6,3 kV. S se calculeze curentul nomimal primar i respectiv curentul nominal secundar. A U S I A U S I n n n n n n 917 3,63 10000 3 289 203 10000 3 2 2 1 1 = ⋅ = ⋅ = = ⋅ = ⋅ = 12. La temperatura mediului ambiant t1 = 150 C, rezisten a unui bobinaj al unei ma ini electrice este R1 = 40 . Dup o func ionare mai îndelungat , rezisten a bobinajului cre te la valoarea R2 = 50 . S se calculeze temperatura t2 la care a ajuns bobinajul dup func ionare, tiind c bobinajul este f cut din cupru cu coeficient de temperatur = 0,004 C° 1 . ( )[ ] °= ⋅ − += ⋅ − +=⋅⋅−⋅⋅+= −⋅+⋅= 5,77 004,040 4050 15 1 1 12 12112112 1212 α αα α R RR tttRtRRR ttRR 13. Un generator de curent alternativ alimenteaz cu energie electric un circuit care are cosϕ = 0,83. Tensiunea la bornele generatorului este U = 240 V iar curentul în circuit I = 120 A. S se determine puterile generate: aparent , activ i reactiv . kVArIUQ kWIUP kVAIUS 1,1656,0120240sin 9,2383,0120240cos 8,28120240 =⋅⋅=⋅⋅= =⋅⋅=⋅⋅= =⋅=⋅= ϕ ϕ 14. Pe pl cu a unui electromotor monofazat sunt trecute urm toarele date: Pn = 2 kW, In = 5 A, cos ϕn = 0,8. S se determine tensiunea nominal la care lucreaz acest electromotor. VUIUP nnnn 500 8,05 2000 cos = ⋅ =⋅⋅= ϕ 15. Un fier de c lcat electric, alimentat la tensiunea de 230 V func ioneaz un timp t = 2 ore i 45 de minute, consumând în acest timp o energie W = 4,850 kWh. S se calculeze rezisten a electric a acestui fier de c lcat. Ω= ⋅ =⋅= 30 4850 75,223022 Rt R U W
  • 4. 4 16. S se calculeze energia electric activ total consumat de urm toarele receptoare electrice: a) un electromotor de 2 CP care func ioneaz un timp t1=60 minute; b) o lamp având rezisten a R = 200 Ω, prin care trece un curent I = 1 A i func ioneaz un timp t2 = 15 minute. WhtIRW WhtPW l m 5025,01200 147115,7352 2 2 2 1 =⋅⋅=⋅⋅= =⋅⋅=⋅= 17. Pe tabloul de distribu ie al unui consumator sunt montate : un voltmetru, un ampermetru i un wattmetru, care indic : 220 V, 80 A i respectiv 14,1 kW. S se determine factorul de putere, impedan a, rezisten a activ i reactan a circuitului. Ω=−=+= Ω=⋅=⋅= Ω==⋅= = ⋅ =⋅⋅= 65,12,275,2 2,28,075,2cos 75,2 80 220 8,0 80220 14100 coscos 22222 XXRZ ZR ZIZU IUP ϕ ϕϕ 18. Dintr-un circuit de tensiune U = 230 V se alimenteaz o lamp cu rezisten a Rl = 529 i un fier de c lcat electric cu rezisten a Rfc =100 . S se determine energia electric pe care o consum cele dou receptoare, tiind c ele au func ionat f r întrerupere timp de o or i 45 de minute. kWhWhWWW Wht R U W Wht R U W fcl fc fc l l 1,1~75,110075,925175 75,92575,1 100 230 17575,1 529 230 22 22 =+=+= =⋅=⋅= =⋅=⋅= 19. Ce curent maxim se absoarbe printr-un bran ament monofazat de U = 230 V de c tre o instala ie electric dintr-o locuin în care sunt instalate : 5 l mpi de câte 100 W, un aparat TV de 30 W i un frigider de 100 W ? Se precizeaz c toate receptoarele se consider rezistive (cos = 1). AIIUP 74,2 230 100301005 = ++⋅ =⋅=
  • 5. 5 20. S se determine: a) rezisten a electric R a unui conductor de aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m, cu lungimea l = 228 m i diametrul d = 6 mm; b) pierderea de energie electric prin înc lzire, dac prin conductor trece un curent electric I = 50 A o perioad de timp t = 10 ore. Ω= ⋅ ⋅ ⋅= ⋅ ⋅ ⋅=⋅= 25,0 614,3 2284 32 14 22 d l S l R π ρρ kWhtIRW 25,6105025,0 22 =⋅⋅=⋅⋅=∆ 21. La un circuit electric alimentat la tensiunea U = 220 V sunt conectate în paralel: - un radiator electric de putere Pr=1100 W; - un ciocan de lipit având Rc=110 ; - un fier de c lcat electric. S se calculeze rezisten a fierului de c lcat, tiind c prin circuit trece un curent total IT = 11 A. Ω=++= Ω=== Ω=== 55 1111 20 11 220 44 1100 220 1 2 1 2 1 fc fcce T e R RRRR I U R P U R 22. Un fier de c lcat electric func ioneaz un timp t = 45 minute la tensiunea de U = 230 V. Firul interior al rezisten ei sale are lungimea l = 4 m, sec iunea s = 0,2 mm2 i rezistivitatea = 5 Ω mm2/m. S se determine puterea P i consumul de energie electric W ale fierului de c lcat. WhtPW W R U P S l R 75,39675,0529 529 100 230 100 2,0 4 5 22 =⋅=⋅= === Ω=⋅=⋅= ρ
  • 6. 6 23. S se calculeze impedan a unei bobine cu rezisten a R = 1,5 Ω i cu reactan a X = 2 Ω, precum i defazajul între o tensiune aplicat bobinei i curentul rezultat. Defazajul se va exprima printr-o func ie trigonometric a unghiului respectiv. 6,0 5,2 5,1 cos 5,225,1 2222 === Ω=+=+= Z R XRZ ϕ 24. Un electromotor trifazat cu puterea nominal Pn = 1500 W absoarbe un curent In = 4,9 A la un factor de putere cos ϕn = 0,85. S se determine tensiunea nominal Un (dintre faze) la care func ioneaz electromotorul. VUIUP nnnn 208 85,09,473,1 1500 cos3 = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= ϕ
  • 7. 7 25. S se determine curen ii în re eaua din figur , cunoscând: E1 = 48 V, E2 = 19 V, R1 = 2Ω, R2 = 3Ω, R3 = 4 Ω. S se întocmeasc bilan ul energetic. 0 8493319 196494 28010021040 3 3 74 3 19 10 2 74 2 48 7 26 6 6 182 3 4 2 4 1 3 19 2 48 1 1 2 2222 2 33 2 1111 2 2 33 2 2 2 1 33 1 1 1 2 3 1 3 2 2 1 1 3 2 2 1 1 2 3 1 3 3 3 2 33 2 2 1 33 1 1 2 33 2 2 2 1 33 1 1 1 33222 33111 321 =++ −=⋅−⋅−=⋅−⋅= −=⋅−=⋅−= =⋅−⋅=⋅−⋅= −= ⋅ −= ⋅ −= = ⋅ −= ⋅ −= =⋅= ++ + = ++ + =+=++⋅ = ⋅ −+ ⋅ − ⋅ −= ⋅ −= ⋅+⋅= ⋅+⋅= =+ cdABab cd AB ab PPP WIRIEP circuitdinenergieconsumacdLatura WIRP circuitdinenergieconsumaABLatura WIRIEP circuitinenergiedebiteazaabLatura figuradinsageatadefatainverssensincirculavaICurentul A R IR R E I A R IR R E I A R R R R R E R E I R E R E R R R R I I R IR R E R IR R E R IR R E I R IR R E I IRIRE IRIRE III 26 . Un conductor izolat, din aluminiu, având sec iunea de 6 mm2, strâns într-un colac, are o rezisten electric R = 4 Ω i ρ = 1/32 Ω mm2/m.S se determine lungimea conductorului din colac, f r a-l desf ura i m sura. ml S l R 768 1 3264 = ⋅⋅ =⋅= ρ 27. Un consumator consum energie electric prin utilizarea unei plite electrice cu rezisten a de 30 Ω ce absoarbe un curent electric de 8 A i a 4 l mpi cu incandescen a câte 75 A d E1 R1 E2 c R3 R2 I2 b A B a I3 I1
  • 8. 8 W, func ionând toate timp de o or i 15 minute. S se determine energia electric total consumat de acest consumator în intervalul de timp men ionat. ( ) kWhtPW 775,225,1754830 2 =⋅⋅+⋅=⋅= 28. O plit electric având rezisten a Rp = 22 Ω este alimentat printr-un circuit cu conductoare din aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m i sec iune s = 2,5 mm2 în lungime l = 40 m. Tensiunea la plecarea din tablou este U = 230 V. S se calculeze: a)rezisten a electric Rc a circuitului; b)curentul electric din circuit; c)tensiunea la bornele plitei. VIRU A RR U I S l R pp cp c 2201022 10 122 230 1 5,2 40 32 1 22 =⋅=⋅= = + = + = Ω=⋅⋅=⋅⋅= ρ 29. Un circuit electric monofazat cu lungimea l = 32 m, cu conductoare din aluminiu cu rezistivitate = 1/32 Ω mm2/m i sec iune s = 2,5 mm2, este alimentat de la tablou cu o tensiune U = 230V. Circuitul alimenteaz un receptor i prin el circul un curent I = 5A. S se determine: a) rezisten a electric R a circuitului; b) puterea P a receptorului pe care îl alimenteaz ; c) energia electric pe care o consum receptorul într-o perioad de timp t=20 minute. WhtPW WIRP RRRR I U R S l R r rr rrce e c 377 3 1 1130 113052,45 2,458,046 46 5 230 8,0 5,2 32 32 1 22 22 =⋅=⋅= =⋅=⋅= Ω=−=+= Ω=== Ω=⋅⋅=⋅⋅= ρ 30. Într-un circuit cu tensiunea U = 230 V în care sunt alimentate în serie o rezisten R = 40 i o bobin cu rezisten neglijabil i cu o reactan X = 30 se monteaz un ampermetru i un cosfimetru. S se determine indica iile aparatelor de m sur i tensiunile la bornele rezisten ei, respectiv la bornele bobinei.
  • 9. 9 222 22222 90 1386,430 1846,440 8,0 50 40 cos 6,4 50 230 503040 UUUincatastfelladefazatesuntUsiU VIXU VIRU Z R A Z U I ZXRZ LRLR L R =+° =⋅=⋅= =⋅=⋅= === === Ω=+=+= ϕ 31. Într-un circuit alimentat de un generator de curent alternativ este conectat un receptor care are o rezisten activ R = 8 i o reactan X = 6 . Tensiunea la bornele generatorului U = 2000 V. S se determine puterea aparent a generatorului i puterile consumate în circuit (activ i reactiv ). kVArIXQ kWIRP kVAIUS A Z U I ZXRZ 2402006 3202008 4002002000 200 10 2000 1068 22 22 22222 =⋅=⋅= =⋅=⋅= =⋅=⋅= === Ω=+=+=
  • 10. 10 32. Un circuit electric monofazat, având lungimea de 30 m i sec iunea de 4 mm2, din aluminiu cu = 1/34 Ω mm2/m, alimenteaz la extremitatea lui, cu o tensiune U = 220 V, un radiator cu rezisten a Rr = 20 Ω i o lamp cu puterea Pl = 330 W. S se calculeze: a) pierderea de tensiune din acest circuit, în procente din tensiunea de la cap tul dinspre surs al circuitului; b) energia consumat de radiator, respectiv de lamp , într-o or i 15 minute; c) pierderea de energie în conductoarele circuitului, în acela i interval de timp. %44,2100 5,225 5,5 100[%] 5,2255,5220 5,55,1244,0 5,125,111 5,1 220 330 11 20 220 44,0 4 302 34 12 ) =⋅=⋅ ∆ =∆ =+=∆+= =⋅=⋅=∆ =+=+= ==⋅= === Ω= ⋅ ⋅= ⋅ ⋅= s s tc lrt lll r r c U U U VUUU VIRU AIII AIIUP A R U I S l Ra ρ WhtIRWc WhtPW kWht R U Wb tcc ll r r 8625,15,1244,0) 5,41225,1330 025,325,1 20 220 ) 22 22 =⋅⋅=⋅⋅= =⋅=⋅= =⋅=⋅= 33. Dintr-un circuit de iluminat sunt alimentate cu tensiunea de U = 220 V trei l mpi având fiecare P1 = 200 W i apte l mpi având fiecare P2 = 40 W. conectate în paralel. Pierderea de tensiune din circuit fiind de 2,5%, s se calculeze: a) rezisten a electric a circuitului, Rc; b) pierderea de energie electric W din circuit într-o perioad de timp t = 100 ore de func ionare simultan a l mpilor. kWhtIRWb I U R V U U U U U U UU U A U P Ia c c s ss s 24,210044,1) 4,1 4 2206,225 6,225 5,2100 100220 100 100 100100100 4 220 4072003 ) 22 =⋅⋅=⋅⋅= Ω= − = ∆ = = − ⋅ = ∆− ⋅ =⋅−=⋅ − =∆ = ⋅+⋅ == 34. O lamp electric cu P1 = 363 W i un radiator având rezisten a R = 17 Ω func ioneaz în paralel la o tensiune U = 220 V o perioad de timp t = 105 minute. S se afle:
  • 11. 11 a) sec iunea circuitului comun din aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m, în lungime de l = 20 m, care alimenteaz cele dou receptoare, considerându-se o pierdere de tensiune pe circuit U = 3%; b) energia electric pe care o consum cele dou receptoare. kWht R U PWb mmS S l R RIRU V U U U U U U UU U A R U U P Ia c cc s ss s 62,575,1 17 220 363) 5,2 47,032 202 2 47,0 6,14 8.6 8,226 3100 100220 100 100 100100100 6,14 17 220 220 363 ) 22 1 2 1 =⋅+=⋅+= = ⋅ ⋅ =⋅⋅= Ω==⋅=∆ = − ⋅ = ∆− ⋅ =⋅−=⋅ − =∆ =+=+= ρ 35. Un electromotor trifazat ale c rui înf ur ri sunt conectate în stea la o re ea cu tensiunea pe faz Uf = 220 V absoarbe un curent pe fiecare faz I = 10 A. S se determine puterile activ i reactiv absorbite de electromotor, acesta func ionând cu un factor de putere cosϕ = 0,72. kVArPSQ kVAIUS kWIUP f f 58,475,46,6 6,61022033 75,472,0102203cos3 2222 =−=−= =⋅⋅=⋅⋅= =⋅⋅⋅=⋅⋅⋅= ϕ 36. Printr-o linie electric monofazat din aluminiu, având lungimea de 150 m i alimentat la tensiunea de 230 V va trece un curent neinductiv (cos ϕ = 1) de 30 A. Ce sec iune minim trebuie s aib conductoarele liniei, pierderea de tensiune considerându-se de 3% iar ρ = 1/34 Ω mm2/m. 2 2 40tansec 4,38 23,034 15022 23,0 30 100 3 230 mmSdardizatastiuneaalegeSe mmS S l R RIRU = = ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅= Ω= ⋅ =⋅=∆ ρ 37. Un circuit electric monofazat, în lungime de 40 m i conductoare de aluminiu cu sec iunea s =2,5 mm2, având la plecarea din tablou U = 230 V, alimenteaz un receptor cu o rezisten neinductiv (cos ϕ = 1) de 5Ω ; se consider ρ = 1/32 Ω mm2/m. Ce curent indic un ampermetru montat în circuit? A R S l U I 3,38 6 230 5 5,232 402 230 == + ⋅ ⋅ = +⋅ = ρ
  • 12. 12 38 . Printr-o LEA 3x400 V din aluminiu cu rezistivitatea =1/32 Ω mm2/m, de lungime l= 400 m i având s =95mm2, se transport o putere electric P=100 kW sub un factor de putere cosϕ=0,8. S se calculeze, în procente, pierderile de tensiune i de putere. %9,129,12cos3 %9,1275,511000 400 1,075132,0100 . var 1,06,0165,0sin 165,0 8,0 132,0 cos 756,0125sin 125 8,0 100 cos 132,0 9532 400 6,180 8,04003 100000 cos3 ==⋅⋅∆⋅=∆ ==⋅ ⋅+⋅ = ⋅+⋅ =∆ Ω=⋅=⋅= Ω=== =⋅=⋅= === Ω= ⋅ =⋅= = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= kWIUP V U XQRP U tensiunedealalongitudin cadereadoarcalculamsitensiuniialatransversaiatiaNeglijam ZX R Z kVArSQ kVAS S P S l R AIIUP l ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ρ ϕ
  • 13. 13 39. S se calculeze sec iunea S a unui circuit cu U = 220 V din aluminiu cu = 1/32 Ω mm2/m având lungimea l = 50 m, pentru alimentarea unui electromotor monofazat de putere nominal PN = 5 CP, 220V, factorul de putere (în regim normal i la pornire) cosϕ = 0,8, randamentul η = 0,9, cu pornire direct , admi ând la pornire o pierdere de tensiune Upa = 14% , o densitate a curentului la pornire pa = 20 A/mm2 i absorbind la pornire un curent IP = 5IN . În regim permanent de func ionare se admite o pierdere de tensiune în re ea U = 5%. Sec iunea calculat se va verifica la: - înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent .Curentul maxim admisibil în regim de durat Iadm. se consider : 23 A pentru s = 4mm2 , 30A pentru s = 6 mm2 , 41A pentru s = 10mm2 - densitatea curentului la pornire; - pierderea de tensiune din circuit la pornirea electromotorului. .sec.16 79,11 265,032 5022 265,0 116 8,30 minsec.6 %14%221008,02,235 220632 502 100cos 2 100 cos [%] 8,30220 100 14 ,62033,19 6 116 1162,2355 ,62,23 63,5 59,032 5022 59,0 8,02,23 22005,0 cos 2,23 9,08,0220 3677 cos 367755,7355,735 sec 2 2 2 2 22 2 22 conditiitreiprimelesisatisfacevatiuneAceastammSAlegem mmS S l R RIRU necesaraimatiuneocalculaVomconditieaceastasatisfacenummSSectiunea I US l U IR U VU pornirelaUVerificam corespundemmS mm A mm A S I AII pornirelacurentdedensitateaVerificam corespundemmSAI duratalungaderegiminincalzireaVerificam mmSmmS S l R RIRU AIIUP WPP normalregimintensiunedepierderealatiuneaCalculam c c c cPcpa P c Pc pa pa pa pa P pa NP cN c c c cNcalalongitudin NN N = = ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅= Ω==⋅=∆ = >=⋅⋅⋅⋅ ⋅⋅ ⋅ =⋅⋅⋅ ⋅ ⋅ ⋅=⋅ ⋅⋅ =∆ =⋅=∆ ∆ =<=== =⋅=⋅= == == ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅= Ω= ⋅ ⋅ =⋅⋅=∆ = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= =⋅=⋅= ρ ϕρ ϕ δ ρ ϕ ηϕ θ
  • 14. 14 40. Un electromotor având puterea nominal Pn= 15 kW, randamentul η = 0,9 i cos ϕn = 0,8 este alimentat la tensiunea nominal Un= 3x380 V, printr-o linie electric trifazat , având lungimea L = 100 m i conductoare cu sec iunea S=25 mm2 i ρ = 1/32 Ω mm2/m. S se determine: a) curentul electric In absorbit din linie de electromotor; b) pierderea de tensiune din linie pân la electromotor; c) valoarea maxim a curentului la care poate fi reglat releul termic al întrerup torului automat al electromotorului, tiind c , conform normativelor, releul termic poate fi reglat la un curent cuprins între (1,05 – 1,2) In. AIIc U U U VIRU S l Rb AIIUPa n n nl l nnnn 387,312,12,1) %44,1100 380 48,5 100[%] 48,58,07,31125,03cos3 125,0 2532 100 ) 7,31 9,08,03803 15000 cos3) max =⋅=⋅= =⋅=⋅ ∆ =∆ =⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=∆ Ω= ⋅ =⋅= = ⋅⋅⋅ =⋅⋅⋅⋅= ϕ ρ ηϕ 41. O linie electric monofazat , având conductoare de 6 mm2 din aluminiu, alimenteaz un receptor cu o rezisten electric interioar neinductiv (cos ϕ = 1) R = 20 Ω, situat la o distan de 192 m de tabloul de siguran e. Tensiunea la tablou este de 220 V. Se consider ρ = 1/32 Ω mm2/m S se determine: a) tensiunea la bornele receptorului; b) energia electric consumat numai de receptor în jum tate de or ; c) energia electric consumat (pierdut ) în conductoarele liniei în acela i timp. WhtIUUWc kWhtIUWb VIRUa A RR U I S l R rl rr r l l 1005,01020)() 15,010200) 2001020) 10 202 220 2 632 19222 =⋅⋅=⋅⋅−= =⋅⋅=⋅⋅= =⋅=⋅= = + = + = Ω= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅= ρ
  • 15. 15 42. Dintr-un post de transformare al unei fabrici se alimenteaz , printr-un circuit separat, un reflector aflat la distan , care are o rezisten ohmic interioar R = 50 Ω. Tensiunea la plecarea circuitului din post este de 230 V, iar pierderea de tensiune din circuit pân la reflector este de 10%. S se determine: a) consumul propriu lunar de energie al reflectorului, care func ioneaz 10 ore/zi, considerându-se o lun de 30 de zile; b) energia electric pierdut în conductoarele liniei în aceea i perioad de timp. kWhtIRW RIRUb kWhtIRWa AIIRUU cc cc 5,28301014,455,5 55,5 14,4 23 ) 258301014,450) 14,4 50 23230 22 22 =⋅⋅⋅=⋅⋅=∆ Ω==⋅=∆ =⋅⋅⋅=⋅⋅= = − =⋅+∆= 43. O linie electric aerian monofazat alimenteaz la cap tul ei l mpi cu incandescen la tensiunea de 220 V, însumând o putere de 3300 W. Lungimea liniei, având conductoare din aluminiu, este de 200 m, iar sec iunea conductoarelor ei este de 16 mm2; ρ = 1/32 Ω mm2/m. S se calculeze: a) tensiunea liniei la plecarea din tablou i procentul de pierdere de tensiune pe linie; b) consumul de energie electric al l mpilor la o func ionare de 30 de minute. kWhtPWb U U U VUUUa VIRU S l R AIIUP s s l l 65,15,03300) %5100 7,231 7,11 100[%] 7,2317,11220) 7,111578,0 78,0 1632 20022 15 220 3300 =⋅=⋅= =⋅=⋅ ∆ =∆ =+=∆+= =⋅=⋅=∆ Ω= ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅= ==⋅= ρ
  • 16. 16 44. Un circuit electric este alimentat la plecarea din tablou, la tensiunea de 220 V. La cap tul opus este racordat un radiator având 3135 W. Pierderea de tensiune din circuit este de 5%. S se calculeze: a) rezisten a electric a circuitului conductoarelor (R1) i separat a radiatorului (R2). b) Consumul de energie electric al radiatorului într-un interval de 10 minute. ( ) WhtPWb I UU R I U R AIIUUP VUa 5,522 60 10 3135) 93,13 15 11220 73,0 15 11 15 11220 3135 11 100 2205 ) 2 1 =⋅=⋅= Ω= − = ∆− = Ω== ∆ = = − =⋅∆−= = ⋅ =∆
  • 17. 17 45. Într-un atelier se înlocuie te un polizor cu un strung. tiind c circuitul care alimenteaz polizorul are 4 conductoare izolate de aluminiu de 2,5 mm2, montate în tub, s se verifice dac prin acest circuit se poate alimenta strungul i în caz contrar s se redimensioneze circuitul. Se verific c derea de tensiune i densitatea de curent, în regim normal i la pornirea electromotorului strungului. Se cunosc: puterea electromotorului strungului: 7 kW, tensiunea de alimentare 380/220 V, cos ϕ = 0,8 (se consider aceea i valoare atât în regim normal cât i la pornire), randamentul η = 0,9, curentul de pornire IP = 6 Inominal, lungimea circuitului 20 m, ρ = 1/34 Ω mm2/m, pierderea de tensiune la pornirea electromotorului < 10% , densitatea admisibil de curent pentru Al, în regim permanent N = 6 A/mm2, în regim de pornire p = 20 A/mm2. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 6 6 %10%24,3 380 1008,079,1461,03 100 cos3 [%] 6 )%(5%54,0 380 1008,079,141,03 100 cos3 [%] 1,0 634 20 646,2 6 79,14 6:tansec 44,4 20 79,146 . minsec.lim /5,35 5,2 79,146 .lim /9,5 5,2 79,14 79,14 9,08,03803 7000 cos3 mmS conditieaceastasatisfacemmS U IR U pornirelatensiunedecaderealaaVerificare conditieaceastasatisfacemmS normelorconform U IR U S l R normalregimintensiunedecaderealaaVerificare conditieaceastasatisfacemmS mm A S I normalregimincurentdedensitatealaaVerificare mmSdardizatastiuneaAlegem mmS S I conditieaceasta satisfacecareimatiuneaCalculamstrungulentaapoatenucircuitulpornirela curentdedensitatiialvederedepunctulDinmmA S I strungulentaapoatecircuitulnormalregimin curentdedensitatiialvederedepunctulDinmmA S I AIIUP pc p c c NN P p p P po N = = <= ⋅⋅⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅⋅ =∆ = <= ⋅⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅⋅ =∆ Ω= ⋅ =⋅= =<=== = = ⋅ == >= ⋅ == <=== = ⋅⋅⋅ =⋅⋅⋅⋅= ϕ ϕ ρ δδ δ δδ δδ ηϕ
  • 18. 18 46. O coloan electric trifazat (380/220 V) din aluminiu cu rezistivitate ρ = 1/34 Ω mm2/m, de lungime l = 20m, realizat cu conductoare neizolate, libere în aer, alimenteaz un tablou de la care pleac circuite pentru: - un electromotor trifazat cu puterea PT = 5kW; - un electromotor monofazat cu puterea PM1 = 4kW; - dou electromotoare monofazate cu puterea PM2 = 2kW fiecare (pe circuite separate); - 30 l mpi de câte 200 W fiecare, împ r ite egal pe cele trei faze (3 circuite). Pierderea de tensiune admis în coloan este U=2%. - Electromotoarele au randamentul η = 0,9 , factorul de putere ( în regim normal i la pornire) cosϕ = 0,8, iar la pornire au Ipornire = 5 Inominal i admit o pierdere de tensiune up = 10%. S se determine sec iunea coloanei ( inând cont de faptul c motoarele monofazate se conectez fiecare pe câte o faz ) i s se fac verificarea pentru: o înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent . Curentul maxim admisibil în regim de durat Iadm. se consider : 75 A pentru s = 10 mm2, 105 A pentru s = 16 mm2, 135 A pentru s = 25 mm2 .; o densitatea curentului la pornire, densitatea maxim admis fiind padm = 20 A/mm2; o pierderea de tensiune din circuit la pornirea electromotorului. AIulinsauIIII fivaneutrulconductorupeCurentul AI fivaincarcateputinmaifazelepeCurentul AI lampideconsumatcelsimotoaredeconsumatcunentulredunghiulNeglijam MmotorulenteazaacarefazapefivaimCurentul AIIUP AIIUP AIIUP AIIUP NMMMN MIN MAX LLL MMM MMM TTT 625,12625,1225,25mod : 3,321,9625,1256,10 : 451,925,2556,10 int :limmax 1,9 220 200 3 30 625,12 9.08,0220 2000 cos 25,25 9.08,0220 4000 cos 56,10 9.08,03803 5000 cos3 221 1 222 111 =−=++= =++= =++= → = ⋅ =⋅= = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= = ⋅⋅⋅ =⋅⋅⋅⋅= ηϕ ηϕ ηϕ
  • 19. 19 2 2 2 22 1 2 22 10 10%10%4,5100 1022034 8,025,126202 100 cos 2 [%] 25,126 4supPr 10208,18 10 15,188 15,1881,925,1268,52 25,12625,255 8,5256,105 10,45 i 1016,6 34220 100 2 8,0)625,1245(20 cos)( sec mmS conditiasatisface mmSSectiunea U I S l U AI porniredecurentmaremaicelarecapentru kWdemonofazatmotoruluipornirealareferaseproblemacaune oruluielectromotpornirealacircuitdintensiunedepierdereaVerificam corespundemmSSectiunea mm A mm A S I AI AI AI pornirelacurentuluidensitateaVerificam mmScorespundeAI permanentregiminelorconductoarncalzireaVerificam mmSmmSII S l U permanentregimintensiunedecaderiiconditiileincoloaneitiuneaCalculam P f P padm P p P PM TP MAX NMAXf = =→<=⋅ ⋅⋅ ⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅ ⋅ ⋅ =∆ = =→=<=== =++= =⋅= =⋅= == == ⋅⋅ ⋅+⋅ =⋅+⋅⋅=∆ ϕρ δδ ϕρ corespundemmS U I S l U permanentregimintensiunedecadereaVerificam corespundemmSSectiunea mm A mm A S I mmSdardizatastiuneurmatoareaVerificam corespundenummSSectiunea mm A mm A S I pornirelacurentuluidensitateaVerificam mmSmmS U I S l U permanentregimintensiunedecaderiiconditiileincoloaneitiuneaCalculam avemcazacesteInfazeletoatepecirculandincarcatamai ceafazapedecurentulcuechilibratsistemuldconsideransineutrulconductoruprin curentulneglijandanumesicalculdeipotezealtedfolorezolvapoateseoblema MAX padm P p padm P p MAX 2 2 22 2 2 22 22 10%2%96,0 3801034 1008,045203 100 cos3 [%] 102081,18 10 15,188 10tansec 62035,31 6 15,188 682,4 343802 1008,045203 100 cos3 [%] sec ,. sinPr =→<= ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆ =→=<=== = =→=>=== == ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆ ϕρ δδ δδ ϕρ
  • 21. 21 47. S se determine prin calcul sec iunea s a unei coloane electrice trifazate din aluminiu cu rezistivitatea = 1/32 Ω mm2/m în lungime l = 30m, la cap tul c reia sunt conectate: un electromotor de 2,5 CP 3x380V i un electromotor de 2 kW 2x220, tind c acestea absorb la pornire de trei ori curentul lor nominal, randamentul lor este η = 0,95, factorul de putere (în regim normal i la pornire) este cosϕ = 0,9, pierderea de tensiune în coloan este U =3% i c pierderea maxim de tensiune admis la pornirea simultan a electromotoarelor este Up =12%. Sec iunea calculat se va verifica la: o înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent .Curentul maxim admisibil în regim de durat Iadm. se consider :16 A pentru s = 2,5mm2, 20 A pentru s = 4mm2, 27A pentru s = 6 mm2 ; o densitatea curentului la pornire, densitatea maxim admis fiind pa = 20 A/mm2; o pierderea de tensiune din circuit la pornirea simultan a electromotoarelor. ..int )supPr neutrulconductorupesifazafiecarepecurentiicalculaVomSsiRfazeleremonofazat motorulracordamsicorectesteproblemeienuntulcaabsurdprinuneme −
  • 22. 22 994,0cos 136,6 079,9 976,0 131,9976,0079,9 976,0079,9449,0138,6425,1941,2 449,0138,6)073,0997,0(156,6)]16,4sin()16,4[cos(156,6 16,43084,25 425,1941,2)436,09,0(268,3)sin(cos268,3int 84,25)9,0arccos( 156,6 95,09,0380 2000 cos 268,3 95,09,03803 1839 cos3 18395,7355,2 22 = °−= − = =+= ⋅−=⋅++⋅−=+= ⋅+=⋅+⋅=°⋅+°⋅= °=°+°−= ⋅−=⋅−⋅=⋅+⋅=→ °−== = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= = ⋅⋅⋅ =⋅⋅⋅⋅= =⋅= R R R RMRTR RM RM RTRTRTR RT MM TT T arctg AI AjjjIII AjjjI AjjjIUarefercaLuand AIIUP AIIUP WP ϕ ϕ ϕ ϕϕ ϕ ηϕ ηϕ 7,0cos 51,45 401,6 516,6 134,9516,6401,6 516,6401,6091,546,3425,1941,2 091,546,3)827,0562,0(156,6)]84,55sin()84,55[cos(156,6 84,553084,25 425,1941,2)436,09,0(268,3)sin(cos268,3int 84,25)9,0arccos( 22 = °−= − = =+= ⋅−=⋅−+⋅−=+= ⋅−=⋅−⋅=°−⋅+°−⋅= °−=°−°−= ⋅−=⋅−⋅=⋅+⋅=→ °−== S S S SMSTS SM SM STSTSTS ST arctg AI AjjjIII AjjjI AjjjIUarefercaLuand ϕ ϕ ϕ ϕϕ ϕ
  • 23. 23 9,0cos 84,25 941,2 425,1 268,3425,1941,2 425,1941,2 425,1941,2)436,09,0(268,3)sin(cos268,3int 84,25)9,0arccos( 22 = °−= − = =+= ⋅−== ⋅−=⋅−⋅=⋅+⋅=→ °−== T T T TTT TTTTTTT TT arctg AI AjII AjjjIUarefercaLuand ϕ ϕ ϕϕ ϕ Ajj jj jj j jIIII UtensiuneaarefercaLuam neutrulconductoruprincurentulcalculamverificarePentru TSRN R 002,0003,0)258,3284,2977,0( )238,0841,8076,9()997,0073,0(268,3)25,0968,0(134,9 )107,0994,0(131,9)]12084,25sin()12084,25[cos(268,3 )]12051,45sin()12051,45[cos(134,9 )]136,6sin()136,6[cos(131,9 int =⋅+−=+−−+ +−−=⋅+−⋅++⋅−−⋅ +⋅−⋅=°+°−⋅+°+°−⋅+ +°−°−⋅+°−°−⋅+ +°−⋅+°−⋅=++= Rezultatul era previzibil deoarece avem un consumator trifazat simetric, fara curent de nul, si un consumator bifazat, deasemenea fara curent de nul. Pe baza curentilor obtinuti vom dimensiona coloana tinand cont de faza cea mai solicitata si calculand caderile de tensiune si densitatile de curent in regim de durata si la pornirea motoarelor. Calculele le vom face raportandu-ne la tensiunea de faza si nu de linie. Se observa ca faza cea mai solicitata este R unde avem
  • 24. 24 .)(supPr .5,1 sup .5,1 %12%6,11 22032 100994,04,2730 100 cos [%] .5,1 2026,18 5,1 4,27 4,27131,933 5,1 28,1 220332 100994,0131,930 [%] 100cos 100 cos [%] minsec 994,0cos 131,9976,0079,9 2 2 2 22 2 2 22 gresitafostacorectesteproblemeienuntulcacumfacutaunereae mmScu conductorundeortatpermanentcurentuldespredatefurnizeazanuproblemeiEnuntul permanentregiminelorconductoarincalzireaVerificam conditieaceastasatisfacemmSSectiunea U I S l U motoarelorpornirealatensiunedecadereaVerificam conditieaceastasatisfacemmSSectiunea mm A mm A S I AII motoarelorpornirealacurentdedensitateaVerificam mmSAlegem mm UU Il S U I S l U permanentregimintensiunedecaderiiconditiileinimatiuneaCalculam AI P f Padm P P RP f f R R = = <= ⋅ ⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅⋅ =∆ = =<=== =⋅=⋅= = = ⋅⋅ ⋅⋅⋅ = ⋅∆ ⋅⋅⋅⋅ =⋅ ⋅⋅⋅ =∆ = =+= ϕρ δδ ϕρ ϕρ ϕ Motorul monofazat este de 1x220V si se racordeaza intre o faza si neutru. Refacem calculele in aceste conditii. AIII AII AIIUP AIIUP WP MTMax MN MM TT T 1463,1026,3 63,10 63,10 95,09,0220 2000 cos 26,3 95,09,03803 1839 cos3 18395,7355,2 =+=+= == = ⋅⋅ =⋅⋅⋅= = ⋅⋅⋅ =⋅⋅⋅⋅= =⋅= ηϕ ηϕ
  • 25. 25 2 2 4 12,3 3,032 30 3,0 100)26,363,102(9,0 2203 100)2(cos [%]100coscos2( [%] minsec mmSAlegem mm R l S S l R II UU R U IRIR U permanentregimintensiunedecaderiiconditiileinimatiuneaCalculam c c TM ff c f TcMc f = = ⋅ = ⋅ =⋅= Ω= ⋅+⋅⋅ ⋅ = ⋅+⋅⋅ ⋅∆ = ⋅⋅⋅+⋅⋅⋅ =∆ ρ ρ ϕ ϕϕ conditieaceastasatisfacemmS U U U VIRIRU S l R AII AII motoarelorpornirealatensiunedecadereaVerificam f p P TcMcP c MPM TPT 2 4 %12%7100 220 5,15 100[%] 5,15)78,99,312(9,0234,0coscos2 234,0 432 30 9,3163,1033 78,926,333 = <=⋅=⋅ ∆ =∆ =+⋅⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅⋅=∆ Ω= ⋅ =⋅= =⋅=⋅= =⋅=⋅= ϕϕ ρ 2 2 22 2 4: 4 )(205,10 4 42 42143 4 )(2014 mmSfinalaSolutia conditieaceastasatisfacemmS enuntdin mm A mm A S I AI motoarelorpornirealacurentdedensitateaVerificam conditieaceastasatisfacemmS enuntdinAAI permanentregiminelorconductoarincalzireaVerificam P P P Max = = <=== =⋅= = <= δ
  • 26. 26 48. O coloan electric de 380/220 V de aluminiu în lungime de 25 m alimenteaz un tablou secundar de la care pleac circuite pentru: - un electromotor trifazat de 4 kW - un electromotor monofazat de 2 kW - 20 de l mpi de câte 100 W fiecare. Electromotoarele au pornire direct i absorb la pornire de ase ori curentul nominal In. Pierderea de tensiune admis în coloan este de 2%, iar la pornirea electromotoarelor maximum 10%; conductibilitatea γ = 34, cos ϕ = 0,7(se consider aceea i valoare atât în regim normal cât i la pornire) i η = 0,9, Curentul maxim admisibil în regim permanent, pentru conductoare de Al cu sec iunea de 6 mm2 este 30 A, iar densitatea admisibil de curent pentru Al, în regim de pornire p = 20 A/mm2. inându-se seama de înc rcarea echilibrat a fazelor i de un mers simultan la plin sarcin a tuturor receptoarelor, s se determine sec iunea coloanei. Se va face verificarea la densitate de curent în regim de pornire i la c dere de tensiune. Indica ii Pentru echilibrarea sarcinilor pe cele trei faze, electromotorul monofazat se conecteaz la faza R, cate 10 l mpi se conecteaz la faza S, respective la faza T. Cea mai înc rcat va rezulta, în acest caz, faza R; se va calcula sec iunea coloanei luînd în considerare curentul total din faza R,unde este racordat electromotorul monofazat. Valorile curentilor in regim de durata sunt: Neglijam defazajul dintre curentul absorbit de motoare si cel absorbit de lampi. A U P I t t 65,9 9,07,03803 4000 cos3 = ⋅⋅⋅ = ⋅⋅⋅ = ηϕ A U P I AI A U P I l m m 5,4 220 10010 1,2443,1465,9 43,14 9,07,0220 2000 cos max = ⋅ == =+= = ⋅⋅ = ⋅⋅ = ηϕ AIN 93,95,443,14 =−= Valorile curentilor la pornirea motoarelor, considerand si lampile alimentate, sunt: AI AI AII AII Np p mmp ttp 1,825,46,86 5,1446,869,57 6,8643,1466 9,5765,966 max =−= =+= =⋅=⋅= =⋅=⋅=
  • 27. 27 conditieaceastasatisfacemmSSectiunea mm A mm A S I mmS maremaidardizatastiuneaAlegem mm A mm A S I mmScumotoarelorpornirealacurentdedensitatealacoloanaVerificam p p p p 2 22 max 2 22 max 10 2045,14 10 5,144 10 tansec201,24 6 5,144 6 = <=== = >=== = δ δ conditiasatisfacemmS U IIR U S l R permanentregimintensiunedecaderealacoloanaVerificam conditiasatisfacemmS mmdetiuneasuficientaeracarepentruAAI duratadeimcurentullacoloanaVerificam f Nc f c 2 max 2 2 max 10 %2%75,0 220 1007,0)81,24(0735,0 100 cos)( [%] 0735,0 1034 25 10 6sec3024 max = <= ⋅⋅+⋅ =⋅ ⋅+⋅ =∆ Ω= ⋅ = ⋅ = = <= ϕ γ 2 2 max 10: 10 %10%3,5 220 1007,0)1,825,144(0735,0 100 cos)( [%] mmSfinalaSolutia conditieaceastasatisfacemmS U IIR U motoarelorpornirealatensiunedecaderealacoloanaVerificam f Nppc fp = = <= ⋅⋅+⋅ =⋅ ⋅+⋅ =∆ ϕ
  • 28. 28 49. O coloan electric de 3x380/220 V cu lungimea l1 = 25 m alimenteaz un tablou la care sunt racordate: o un circuit cu lungimea l2 = 30 m care alimenteaz un electromotor trifazat având puterea Pm =10 kW, cosϕ=0,9, randamentul η=0,9 i Ipornire = 6 Inominal ; o 51 becuri electrice de câte 100 W, la cap tul a trei circuite monofazate cu lungimi de câte l3 =35m ( câte 17 becuri alimentate din fiecare circuit). Conductoarele coloanei i circuitelor sunt din aluminiu cu rezistivitatea = 1/32 Ω mm2/m. S se determine sec iunile conductoarelor pentru fiecare circuit i pentru coloan , considerându-se pierderile de tensiune: o pe circuitul electromotorului: 3% în regim normal de func ionare i 8% în regim de pornire a electromotorului; o pe circuitele care alimenteaz l mpile: 2%; o pe coloan : 1%. Sec iunile calculate se vor verifica la: - înc lzirea conductoarelor în regim de func ionare permanent .Curentul maxim admisibil în regim de durat Iadm. se consider , pentru circuitele monofazate:18 A pentru s = 2,5mm2, 23 A pentru s = 4mm2, 30A pentru s = 6 mm2, iar pentru circuitele trifazate se consider : 16 A pentru s = 2,5mm2, 20 A pentru s = 4 mm2, 27A pentru s = 6 mm2; - densitatea curentului la pornire, densitatea maxim admis fiind pa = 20 A/mm2; - pierderea de tensiune din circuit la pornirea electromotorului. AIII AI AII curentiiavemoruluielectromotpornireaLa AIII A U P I A U P I curentiiavempermanentregimIn lampideabsorbitcelsi motordeabsorbitcurentulreddefazajulneglijaPutemIIsi pp p m 12072,75,112 72,7 5,11275,1866 : 5,2672,775,18 72,7 220 10017 75,18 9,09,03803 10000 cos3 : . int9,0cos 321 3 22 321 3 2 32 =+=+= = =⋅=⋅= =+=+= = ⋅ == = ⋅⋅⋅ = ⋅⋅⋅ = >>= ηϕ ϕ Calculam sectiunea coloanei la pornirea electromotorului 2 21 1 1 50tansec 39 02,032 25 02,0 1009,01203 3801 100cos3 [%]100cos3 [%] mmSdardstiuneaAlegem mmS S l R I UU R U IR U c c c c p nc c n pc c = = ⋅ =⋅= Ω= ⋅⋅⋅ ⋅ = ⋅⋅⋅ ⋅∆ = ⋅⋅⋅⋅ =∆ ρ ϕ ϕ
  • 29. 29 Verificam sectiunea coloanei la densitatea de curent la pornirea electromotorului conditiasatisfacemmS mm A mm A S I p p 2 22 1 50 204,2 50 120 = <===δ Calculam caderea de tensiune pe coloana in regim normal si la pornirea motorului %1%76,0 380 1009,01200156,03100cos3 [%] %1%17,0 380 1009,05,260156,03100cos3 [%] 0156,0 5032 25 1 1 1 1 1 <= ⋅⋅⋅⋅ = ⋅⋅⋅⋅ =∆ <= ⋅⋅⋅⋅ = ⋅⋅⋅⋅ =∆ Ω= ⋅ =⋅= n pc p n c c c U IR U U IR U S l R ϕ ϕ ρ Verificarea sectiunii coloanei la curentul maxim de durata conditiasatisfacemmS mmSAI 2 2 min1 50 65,26 = == ============================================== Calculam sectiunea circuitului motorului din conditia caderii de tensiune in regim permanent 2 2 2 2 22 2 4 54,2 380)17,03(32 1009,075,18303100cos3 [%] mmSAlegem mmS US Il U n = = ⋅−⋅ ⋅⋅⋅⋅ = ⋅ ⋅⋅⋅⋅⋅ =∆ ϕρ Verificam sectiunea la densitatea de curent la pornirea motorului aindeplinitconditie mm A mm A S I mmS maremaitiuneoAlegem itaneindeplinconditie mm A mm A S I p p p p →<=== = →>=== 22 2 2 2 22 2 2 2075,18 6 5,112 6 sec 2028 4 5,112 δ δ Verificam caderea de tensiune in regim permanent pe circuitul motorului conditiasatisfacemmSSectiunea U US Il U n 2 1 2 22 2 6 %3%37,117,02,117,0 380632 1009,075,18303100cos3 [%] = <=+=+ ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆+ ⋅ ⋅⋅⋅⋅⋅ =∆ ϕρ Verificam caderea de tensiune la pornirea motorului
  • 30. 30 conditiasatisfacemmSSectiunea U US Il U p n p p 2 1 2 22 2 6 %8%97,776,021.7 76,0 380632 1009,05,112303100cos3 [%] = <=+= =+ ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆+ ⋅ ⋅⋅⋅⋅⋅ =∆ ϕρ Verificam sectiunea la incalzirea conductoarelor in regim permanent conditiasatisfacemmSSectiunea mmSAI 2 2 min2 6 475,18 = == Calculam sectiunea circuitului lampilor din conditia caderii de tensiune in regim permanent 2 2 2 2 33 3 5,2 1,2 380)17,02(32 10072,73531003 [%] mmSAlegem mmS US Il U n = = ⋅−⋅ ⋅⋅⋅ = ⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆ ρ Verificam sectiunea la incalzirea conductoarelor in regim permanent conditiasatisfacemmSSectiunea AI 2 3 5,2 72,7 = = Rezultat final Scoloana = 50 mm2 Smotor = 6 mm2 Slampi = 2,5 mm2
  • 31. 31 50. Ce sec iune este necesar pentru conductoarele unui circuit electric trifazat din cupru, montat în tub, în lungime de 50 m, care va alimenta un electromotor de 20 kW, 3 x 380 V, cos ϕ = 0,7; η = 0,9, care admite la pornire o sc dere a tensiunii de maximum 12%. Electromotorul absoarbe la pornire un curent egal cu 6 In. Pierderea de tensiune (de durat ) admis în circuit la plin sarcin va fi de 3%, iar γCu = 57. Conform tabelelor pentru trei conductoare de cupru cu sec iunea de 6 mm2 montate în tub, înc rcarea maxim de durat este 42 A, iar densitatea admisibil de curent la pornirea electromotoarelor pentru conductoarele de Cu este mai mic de 35 A/mm2. AII A U P I np n n 2,2892,4866 2,48 9,07,03803 20000 cos3 =⋅=⋅= = ⋅⋅⋅ = ⋅⋅⋅ = ηϕ Observam ca In = 48,2 A > 42 A (incarcarea maxima a conductorului cu S = 6 mm2) Alegem o sectiune superioara S = 10 mm2 Verificam sectiunea la incarcarea maxima in regim permanent Verificam sectiunea la caderea de tensiune in regim permanent conditiasatisfacemmS US Il U n n 2 10 %3%35,1 3801057 1007,02,48503100cos3 [%] = <= ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ = ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆ γ ϕ Verificam sectiunea la caderea de tensiune la pornirea motorului conditiasatisfacemmS US Il U n p p 2 10 %12%1,8 3801057 1007,02,289503100cos3 [%] = <= ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ = ⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅ =∆ γ ϕ Verificam sectiunea la densitatea de curent la pornirea motorului 26 2 7 6 42 82,4 10 2,48 mm A problemeidatelorconformdeoareceaacceptabilcurentdedensitate mm A S In == === δ δ
  • 32. 32 conditiasatisfacemmS mm A mm A S I p p 2 22 10 3592,28 10 2,289 = <===δ 51. La o re ea trifazat de curent alternativ este alimentat un receptor electric conectat în triunghi. Tensiunea de linie este de 220 V. S se determine puterea consumat în circuit cunoscând c înc rc rile pe faze sunt neuniforme i anume: prima faz are rezisten a activ de 3 i reactan a inductiv de 4 , a doua faz are o o rezisten activ de 6 i o reactan inductiv de 8 ,a treia faz are rezisten a activ de 8 i reactan a inductiv de 6 . kVASSSS kVArQQQQ kWPPPP VAQPS VAr Z X IUIUQ W Z R IUIUP AIZjZ VAQPS VAr Z X IUIUQ W Z R IUIUP AIZjZ VAQPS VAr Z X IUIUQ W Z R IUIUP AIZjZ 36,19484048409680 52,14290438727744 584,12387229045808 484029043872 2904 10 6 22220sin 3872 10 8 22220cos 22 10 220 106868 484038722904 3872 10 8 22220sin 2904 10 6 22220cos 22 10 220 108686 968077445808 7744 5 4 44220sin 5808 5 3 44220cos 44 5 220 54343 321 321 321 222 3 2 33 3 3 3333 3 3 3333 3 22 33 222 2 2 22 2 2 2222 2 2 2222 2 22 22 222 1 2 11 1 1 1111 1 1 1111 1 22 11 =++=++= =++=++= =++=++= =+=+= =⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅= =⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅= ==Ω=+=Ω⋅+= =+=+= =⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅= =⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅= ==Ω=+=Ω⋅+= =+=+= =⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅= =⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅= ==Ω=+=Ω⋅+= ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ
  • 33. 33 52. O linie electric aerian cu tensiunea de 0,4 kV, cu conductoare din cupru având ρ = 0,017 Ω mm2/m, alimentat din sursa A, are schema i caracteristicile din figur . s1 = 50 mm2 s2 = 35 mm2 s3 = 25 mm2 x01 = 0,31 Ω /km x02 = 0,345 Ω /km x03 = 0,33 Ω /km 1 2 3 A O 3oo m 2oo m 15o m S1 = 40 + j10 kVA S2 = 30+ j0 kVA S3 = 20 + j15 kVA Se cere: a) s se determine pierderea maxim de tensiune; b) s se interpreteze rezultatul considerând c pierderea de tensiune admisibil este de 10%. Ω= ⋅ = Ω= ⋅ = Ω= ⋅ = ⋅= 102,0 25 150017,0 097,0 35 200017,0 102,0 50 300017,0 23 12 1 R R R S l R A ρ Ω=⋅= Ω=⋅= Ω=⋅= ⋅= 0495,015,033,0 069,02,0345,0 093,03,031,0 23 12 1 0 X X X lxX A Calculam pierderea longitudinala de tensiune in punctul 3. Variatia transversala a tensiunii se neglijeaza. = =⋅+⋅⋅=∆ n i iiii n XQRP U U 1 )( 1 %6,12100 400 43,50 100[%] 43,50)]0495,0069,0093,0(15 )102,0097,0102,0(200)097,0102,0(30093,010102,040[1000 400 1 =⋅=⋅ ∆ =∆ =++⋅+ +++⋅+++⋅+⋅+⋅⋅⋅= nU U U V ensionataretrebuieteauaUb dimRe%10%6,12[%]) >=∆
  • 34. 34 54. O re ea trifazat de 0,4 kV alimentat din punctul A, cu conductoare din cupru având ρ = 0,017 Ω mm2/m are sec iunea conductoarelor, lungimile tronsoanelor i sarcinile men ionate în figur . S se determine pierderea maxim de tensiune considerând c sarcinile sunt rezistive. b da c f 0,15 A/m 80 m 15A 30A 20A 25A 50 mm2 25 mm2 75 m 100 m 100 m 50 m 80 m 16 mm2 16 mm2 50 m A g e 10A