Векторные диаграммы напряжений и токов

Опыт №1 Опыт №2

Опыт №3 Опыт №4

Лабораторная работа №6

Соединение приемников треугольником в фазной цепи

Цель работы:

1. Установить соотношения между фазными и линейными величинами токов и напряжений при различных режимах работы соединения.

2. По опытным данным построить векторные диаграммы токов и напряжений при симметричной и несимметричной нагрузках фаз.

3. Выяснить влияние обрыва линейного провода и разрыва в фазе на режим работы потребителя.

Схема лабораторной установки

Расчетные формулы

Векторные уравнения

Каждый из фазных токов I_AB, I_BС, I_СА рассчитывается по модулю

и по фазе

Например, для фазного потребителя АВ

Для симметричной нагрузки фазные токи равны между собой

I_AB= I_BС= I_СА= I_ф

Линейные токи так же равны между собой и превышают фазные в Ö3

I_A= I_B= I_С= I_Л=Ö3 I_Ф

Несимметричная нагрузка связана с неравенством фазных токов (по модулю и фазе) и нарушением соотношения

I_A= I_B= I_С= I_Л=Ö3 I_Ф.

При разрыве потребления АВ ток

I_AB=0

Обрыв линейного провода А окажет существенное влияние на режим работы соединения. В этом случае создаются 2 || цепи, включенные под линейное напряжение – потребитель Z_BС и последовательное соединение потребителей Z_AС и Z_BС.

Фазный ток равный

не изменится, а ток во второй цепи

будет определяться суммой сопротивлений фазных нагрузок АС и АВ.

Величина активной нагрузки в каждой фазе

Результаты измерений и вычислений

Экспериментальные величины							Расчетные величины
фазные токи, мА			напряжение, В				Линейные токи, мА				сопротивления фаз, Ом
IAB	IBC	ICA		UAB	UBC	UCA		IA	IB	IC		RAB	RBC	RCA
14	14,5	31		40	40,5	42		40	26	40		2857	2793	1355
31	33	31		40	40,5	42		54	48,5	55		1290	1227	1355
0	1	32		41	41	42		32	1	33		-	41000	1313
0	1	0		40,5	41	42		0	1	-		-	41000	-

Диаграммы токов и напряжений к лабораторной работе №6

Опыт №1 Опыт №2

Опыт №3 Опыт №4

Выводы:

В этой лабораторной работе было установлено соотношение между фазными и линейными величинами токов и направлений при симметричной нагрузке фаз, несимметричном режиме, режиме обрыва фазы АВ и обрыва линейного провода А.

По опытным данным построены векторные диаграммы.

При симметричной нагрузке фазные токи равны. Линейные токи также равны между собой и превышают фазные в Ö3.

Несимметричная нагрузка связана с неравенством фазных токов (по модулю и фазе).

При разрыве цепи потребителя АВ ток I_АВ=0. Линейные токи I_A и I_B соответственно равны фазным токам I_СА и I_BС. При разрыве АВ потребители ВС и СА остаются подключенными к линейным проводам под неизменным линейным напряжением и поэтому линейный ток I_А = I_СА; I_В = I_ВС.

При обрыве линейного провода А создаются две параллельные цепи, включенные под линейное напряжение. В нашем случае опыт выполнен не правильно, т.к. при размыкании Р₁ (обрыв провода А) и включении Р₂ (после выполнении опыта №3) все амперметры должны зафиксировать прохождение токов. I_AB=0=I_CA, т.е. рубильники Р₁ и Р₂ были отключены.