Лабораторная работа №11
.docФедеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Пермский государственный технический университет
Чайковский филиал
Кафедра ИД
Лабораторная работа
«Исследование трехфазной цепи при соединении
фаз нагрузки треугольником».
по дисциплине: Теоретические основы электротехники.
Выполнил: ст. гр. БА-04
Михеев Г. В.
Проверил: ст. преподаватель
Шергина М. А.
г. Чайковский 2005 год.
Лабораторная работа
«Исследование трехфазной цепи при соединении
фаз нагрузки треугольником».
Цель работы: исследование распределения токов и напряжений в трехфазных цепях, соединенных «треугольником» в различных режимах работы.
1. Подготовка к работе.
Повторить: общие положения теории трехфазных цепей, трехфазные цепи при соединении фаз нагрузки «треугольником» в симметричном и несимметричном режимах работы (В.А.Прянишников "ТОЭ.Курс лекций" стр.257-264; Л.А.Бессонов " ТОЭ" стр.181-192, К.С.Демирчян, Л.Р.Нейман, Н.В.Коровкин, В.Л.Чечурин Теоретические основы электротехники, том 1, стр.321-334).
Письменно ответить на контрольные вопросы:
1. Каково соотношение между фазным и линейным напряжениями при соединении по схеме «треугольник»? Когда соотношение IЛ =√3IФ, справедливо, а когда – нет?
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
2. В трехфазной цепи действует симметричная система ЭДС. Можно ли утверждать, что токи фаз также образуют симметричную систему?
........................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................
3. Напишите формулы для определения полной, активной и реактивной мощностей в трехфазной цепи.
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
2. Описание лабораторной установки.
При проведении лабораторной работы используют:
а) лабораторный стенд, в который входят три одинаковых резистора R = 1 кОм, конденсатор с емкостью С = 1 мкФ;
б) источник трехфазного напряжения,
в) приборы для измерения напряжений и токов.
3. Порядок выполнения экспериментальной части лабораторной работы.
3.1. Исследовать распределение токов и напряжений в симметричной трехфазной цепи:
3.1.1. Собрать схему, где в качестве нагрузки будут использованы три одинаковых резистора с сопротивлением R = 1 кОм. (Рис 1).
А
R
R
R
С
В
Рис.1
Таблица 1
|
Вид нагрузки |
Режим работы |
IАВ А |
IВС А |
IСА А |
IА А |
IВ А |
IС А |
UАВ В |
UВС В |
UСА В |
|
Резистивная |
Симметричный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв фазы ВС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв линии В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конденсатор в фазе АВ |
Рабочий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв фазы ВС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв линии В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.1.2. Измерить фазные токи IАВ,IВС,IСА, линейные токи IА,IВ,IС, фазные напряжения UАВ,UВС,UСА. Результаты занести в таблицу 1.
3.2. Исследовать распределение напряжений и токов в несимметричных режимах резистивной нагрузки, результаты занести в таблицу 1.
3.2.1. Режим обрыва фазы ВС – измерить фазные токи IАВ,IСА, линейные токи IА,IВ,IС, фазные напряжения UАВ,UВС,UСА.
3.2.2. Обрыв линии В – измерить линейные токи IА,IС, фазные токи IАВ,IВС,IСА, фазные напряжения UАВ,UВС,UСА.
3.3. Исследовать цепь с включенным (вместо резистора) в фазу АВ конденсатором С=0,47 мкФ.
3.3.1. Рабочий режим – измерить фазные токи IАВ,IВС,IСА, линейные токи IА,IВ,IС, фазные напряжения UАВ,UВС,UСА.
3.3.2. Режим обрыва фазы ВС – измерить фазные токи IАВ,IСА, линейные токи IА,IВ,IС, фазные напряжения UАВ,UВС,UСА.
3.3.3. Обрыв линии В – измерить фазные токи IАВ,IВС,IСА, линейные токи IА,IС, фазные напряжения UАВ,UВС,UСА. Все измерения занести в Таблицу 1
4. Обработка результатов измерений.
_
4.1. Определить, выполняется ли соотношение: IЛ = √3IФ .
4.2. По результатам расчетов и данных опытов рассчитать линейные токи по формулам:
IА=IАВ-IСА IВ=IВС-IАВ IС=IСА-IВС
Сравнить полученные результаты с результатами измерений.
4.3. Построить на миллиметровой бумаге, с соблюдением масштаба векторные диаграммы токов и напряжений для шести исследованных режимов.
4.4. С помощью комплексных чисел рассчитать активную мощность цепи для симметричной нагрузки (во всех фазах – резисторы), а также реактивную мощность для рабочего режима (в фазе АВ – конденсатор).
4.5. Сделать вывод по работе.