Ход работы. 1. Исследовать трехфазную цепь при соединении потребите­лей электрической энергии звездой

1. Исследовать трехфазную цепь при соединении потребите­лей электрической энергии звездой. Для чего:

а) Собрать трехфазную цепь звездой (рис. 5.10), используя в качестве нагрузки каж­дой фазы последовательно включенные резисторы.

Рис.5.10.

б) Измерить токи и напряжения по фазам. Измерение напряжений проводить цифровым вольтметром (мультиметром),

2. Изменяя сопротивление переменных резисторов в фазах, измерить и записать в табл. 5.1 значения ли­нейных токов 1_Л, фазных Uф и линейных Uл напряжений.

Таблица 5.1

Номера измерений

Режим работы цепи

Измерения

Вычисления

IA, A <

Ib, A <

Ic, A оа

In, A оа

Ua, В

Ub, В

Uc, В

UAB, B

UBC, B

UCF, B

UnN

Uл/Uф

а).Соединение потребителей звездой без нейтрального провода

Симметри­чный

—

Несиммет­ричный

—

Обрыв фазы

—

—

Обрыв линейного провода

—

—

Короткое замыкание фазы

—

—

б). Соединение потребителей звездой снейтральным проводом

Симметри­чный

—

Несиммет­ричный

Обрыв фазы потребителя осуществляется отсоединением конца нагрузочного резистора от линейного провода.

Обрыв линейного провода проводить отключением проводника от источника питания.

Короткое замыкание фазы осуществляется шунтированием нагрузки одной фазы А, В или С при включенных нагрузках двух других фаз.

3. Измерить все токи, напряжения при несиммет­ричном и симметричном режимах работы цепи, результаты измерений записать в табл. 5.1.

5. Собрать электрическую цепь при включении потребителей треугольником (Рис. 5.11).

6. Изменяя сопротивления переменных резисторов, измерить и записать в табл. 5.2 значения линейных - Iл и фазных - Iф токов, линейных напряжений Uл,

Рис. 5.11.

11. Обработать результаты измерений:

определить соотношения между фазными Uф и линейными Uл значениями напряжений, а также фазными Iф и ли­нейными I_Л значениями токов для симметричных и несим­метричных режимов работы цепи; внести эти соотношения в табл. 5.1 и 5.2;

Таблица 5.2. Соединение потребителей треугольником

Номера измере- ний

Режим работы цепи

Измерения Вычисления

IA, A

IA, A

IA, A

UAB, B

UABC, B

UCA, B

IAB, A

IBC, A

I CA, A

Uл/Uф

—

Симметрич­ный

Несиммет­ричный

Обрыв фазы

—

Обрыв линейного провода

—

в) по данным измерений построить векторные диаграммы то­ков I и напряжений Uпри симметричном и несимметричном ре­жимах работы схемы по указанию преподавателя.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение трехфазной системы переменного тока.

2.Поясните преимущества трехфазной системы синусоидального тока в срав­нении с однофазной системой.

3.Укажите способы соединения потребителей в трехфазной системе.

4. Объясните назначение нейтрального провода и поясните, почему в этот провод не включаются предохранители.

5. Каково соотношение между фазными и линейными напряжениями и тока­ми при соединении потребителей звездой и треугольником?

7. Объясните, почему опасно короткое замыкание фазы потребителя электро­энергии в четырехпроводной системе

9. Как изменятся напряжения и токи потребителя в четырех­проводной трехфазной симметричной системе при отключении нейтрального провода?

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. К лабораторной работе 1

Для приобретения навыков моделирования электронных схем предлагается произвести исследование разветвлённой электрической цепи постоянного тока в среде EWB.

Порядок выполнения работы:

1)В соответствии с индивидуальным заданием (Таблица 1)

собрать схемы согласно рис.П1а; П1б

Рис. П.1а Цепь №1 Рис.П.16. Цепь №2

2) Подключая к цепи вольтметры и амперметры, резистивную

цепь на постоянном токе. Найти токи и напряжения на всех

элементах цепи.

3) Рассчитать все токи и напряжения в цепи по формулам законов Ома и Кирхгофа, а затем сверить результаты «ручных» расчетов напряжений и токов с данными ЭВМ. Допускается относительная погрешность до 20%.

4) Включить вместо резистора R1 (а затем вместо резистора R2) переменный резистор с сопротивлением в несколько раз большим заданного. Изменяя сопротивление этого резистора, получить максимум тока через нагрузку.

5) Преобразовать источники напряжения в источники тока (подгруппа 1) или источники тока в источники напряжения (подгруппа 2), заменить два источника одним источником и рассчитать ток через нагрузку по формуле закона Ома.

В табл.1 указаны параметры элементов схемы.

В этой таблице N – номер варианта.

Таблица 1

N	R 1, кОм	R 2, кОм	R Н, кОм	J 1, мА	J 2, мА	E 1, В	E 2, В
					-1
				-6
						-1	-1
				-1
						-4
					-8		-2
							-1
				-2		-5
				-1	-9
					-7		-3
				-4
						-2
				-2
							-3
					-4
						-1
				-3
					-1
							-1
						-1
				-3
					-5

Ход лабораторной работы

R₁ =

R₂ =

R_н =

E₁ =

E₂ =

Из таблицы выписать параметры схемы:

1. Снабдить схему необходимыми измерительными приборами. Включить питание. Записать в таблицу 2 результаты измерений

Таблица 2

Режим работы	E1	E2	U1	U2	Uн	I1	I2	Iн

.

2. Найти I₁, I₂, I_н, U₁, U₂, U_н. расчётным путём:

а) По закону Ома и Кирхгофа записать систему уравнений:

б) Получить результаты

3. Сравнить результаты расчёта и эксперимента

4. Сделать выводы по результатам

5. Составить отчёт о проделанной работе

Дата добавления: 2015-05-06