Порядок выполнения работы. 1. Собрать на рабочем поле экрана электрическую цепь синусоидального тока с соединением фаз приемника по схеме «звезда» (рис.5.6).
Рис. 5.6.
2. Задать параметры элементов цепи согласно варианту (табл. 5.1):
Табл. 5.1.
3. Провести опыт при симметричном режиме приемника. Снять показания приборов. Результаты измерений записать в табл. 5.2. 4. Оборвать одну из фаз, разомкнув ключ в этой фазе. Снять показания приборов. Результаты измерений записать в табл. 5.2. 5. Замкнуть одну из фаз накоротко, замкнув соответствующий ключ. Снять показания приборов. Результаты измерений записать в табл. 5.2. 6. Уменьшить параметры элементов в первой фазе в четыре раза, во второй фазе – в два раза. Снять показания приборов. Результаты измерений записать в табл. 5.2. 7. Подключить в схему нейтральный провод, замкнув ключ на нейтральном. Снять показания приборов. Результаты измерений записать в табл. 5.2.
Табл. 5.2.
8. По результатам измерений построить векторные диаграммы для каждого опыта.
Величины линейных напряжений Uab, Ubc, Uca не зависят от режима работы трехфазного приемника. Построение векторных диаграмм целесообразно начинать с построения треугольника линейных напряжений. Вектора линейных напряжений строятся согласно масштабу. Вектора фазных напряжений строятся согласно масштабу следующим образом: из вершины треугольника линейных напряжений «А» проводят окружность радиусом, равным фазному напряжению Ua; из вершины треугольника линейных напряжений «В» проводят окружность радиусом, равным фазному напряжению Ub; Из вершины треугольника линейных напряжений «С» проводят окружность радиусом, равным фазному напряжению Uс. Точка пересечения окружностей n будет представлять собой геометрическое место начала векторов фазных напряжений Ua, Ub, Uc (рис.). Вектора фазных токов Ia, Ib, Ic, стоятся относительно соответствующих фазных напряжений. Ua, Ub, Uc. Углы сдвига фаз φ a, φ b, φ c между фазными напряжениями и токами определяются по формулам:
где
При построении векторов токов необходимо учитывать знак угла сдвига фаз. Векторная диаграмма для симметричной нагрузки для случая, рассмотренного на рис. 5.6 (табл. 5.3):
Rа = Rb = Rc = 200 Ом, Lа = Lb = Lc = 1200 мГн, Cа = Cb = Cc = 20 мкФ. Табл. 5.3
Рис. 5.7. Векторная диаграмма для симметричной нагрузки.
Для несимметричной нагрузки (табл. 5.4):
Rа = 50 Ом, Lа = 300 Гн, Cа = 5 мкФ; (XL = 31 Ом, XC = 640 Ом); Rb = 100, Lb = 600 Гн, Cb = 10 мкФ; (XL = 188 Ом, XC = 318 Ом); Rc = 200 Ом, Lc = 1200 Гн, Cc = 20 мкФ; (XL = 377 Ом, XC = 159 Ом).
Табл. 5.4.
Рис. 5.8. Векторная диаграмма напряжений для несимметричной нагрузки.
Контрольные вопросы:
1. Что такое симметричная трехфазная система напряжений? Какое устройство является источником системы трехфазных напряжений? 2. Каким образом осуществляется схема соединения фаз потребителя по схеме «звезда»? 3. Дать определение фазных и линейных напряжений. Дать определение фазных и линейных токов. 4. Какая нагрузка называется симметричной? 5. Каково соотношение между линейными и фазными напряжениями при соединении фаз симметричного приемника по схеме «звезда»? Каково соотношение между линейными и фазными токами при соединении фаз симметричного приемника по схеме звезда? В каких случаях применяется четырехпроводная система электроснабжения? Каково значение нейтрального провода? Как вычислить ток в нейтральном проводе?
Лабораторная работа № 6.
|
1. Собрать на рабочем поле экрана электрическую цепь синусоидального тока с соединением фаз приемника по схеме «звезда» (рис.5.6).
;
;
,
; 
.
