3 Содержание отчета

1. Нарисовать схему трехфазной цепи, указать положительные направления токов.

2. По результатам измерений (табл. 1П и 2П) построить топографические диаграммы напряжений и векторные диаграммы токов для каждого режима четырех и трехпроводной трехфазной цепи.

3.Рассчитать активную мощность трехпроводной цепи в симметричном и несимметричном режимах. Сравнить с измеренными методом двух ваттметров и величинами. В симметричном режиме проверить выполнение выражения .

4 Контрольные вопросы

1 Дайте определение трехфазной симметричной системы ЭДС.

2 Что понимают под линейными и фазными напряжениями и токами?

3 Каковы функции нулевого провода в системе звезда-звезда при несимметричной нагрузке?

4 При каких способах соединения генератора с нагрузкой линейный ток равняется фазному?

5 Как соединяются обмотки 3-х фазного генератора по схеме «звезда»?

6 Как соединяются потребители 3-х фазной системы по схеме «звезда»?

7 Какая нагрузка 3-х фазной сети называется симметричной?

Лабораторная работа №10 Трехфазная цепь, соединенная треугольником

Цель работы: экспериментальное исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении нагрузки треугольником.

1 Общие сведения

Общие сведения о трехфазной цепи и симметричном источнике изложены в предыдущей лабораторной работе.

На рис. 10.1 показан способ соединения фаз нагрузки треугольником. Токи I_A, I_B, I_C называются линейными, токи I_ab, I_bc, I_ca - называются фазными. Напряжения U_ab, U_bc, U_ca являются фазными и линейными.

Рисунок 10.1

Рисунок 10.2

На рисунке 10.2 показана топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для случая симметричной трехфазной цепи Z_А=Z_В=Z_С=R; Z_Л = 0. В симметричном режиме ток , напряжение U_Л= U_Ф.

В случае несимметричной нагрузки фазные токи вычисляют по закону Ома:

Линейные токи определяют по закону Кирхгофа для узлов:

Ì_A= Ì_ab- Ì_bc; Ì_B= Ì_bc- Ì_ca; Ì_C= Ì_ca- Ì_ab.

2 Содержание работы

Источником симметричного трехфазного напряжения с линейным источником симметричного трехфазного напряжения является модуль ТРЕХФАЗНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ(UZ1).Линейное напряжение U_Л =12В.

Измерения выполняются компьютерным измерительным комплексом. Ввод данных в компьютер выполняет модуль ВВОД-ВЫВОД.

Шунты R_ш1, R_ш2, R_ш3 для измерения линейных токов и R_ш4, R_ш5, R_ш6 для измерения фазных токов - резисторы А1, А2, А3, А4, А5, А6 из блока МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ.

Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рисунке 1П протокола измерений R_А, R_В, R_С – сопротивления из блока МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ.

• Установить в блоке МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ сопротивления фаз R_А= R_В=R_С. Рекомендуемы значения 100 или 150 Ом.

• Включить компьютер, дождаться окончания загрузки Windows;

• Запустить программу LCView. В центре экрана монитора появляется список лабораторных работ; справа вверху появляется надпись «Автоматическое управление»

• Выбрать работу №9 «Трехфазная цепь, соединенная звездой (3-х проводная)».

• На экране появляются окна измерительных приборов:

U

• I1

  I2

  I3

  результат измерения линейных напряжений источника и напряжений U_ab, U_bc, U_ca;

• результаты измерения токов I_A, I_B, I_C и I_ab, I_bc, I_ca.

• Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.

• Включить выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ и тумблер SA1 модуля ТРЕХФАЗНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ.

• Используя ВХОД 1 модуля ВВОД-ВЫВОД измерить линейные напряжения U_AВ,U_BС,U_CА источника. Измеренные значения занести в протокол измерений.

• Симметричный режим. Подключить ВХОД 2, 3, 4 модуля ВВОД-ВЫВОД к шунтам R_ш1, R_ш2, R_ш3 измерить линейные токи I_A, I_B, I_C. Подключить ВХОД 2, 3, 4, модуля ВВОД-ВЫВОД к шунтам R_ш4, R_ш5, R_ш6 измерить фазные токи I_ab, I_bc, I_ca. Используя ВХОД 1 модуля ВВОД-ВЫВОД измерить напряжения U_Aа,U_Bb,U_Cc, U_ab, U_bc, U_ca. Измеренные значения занести в таблице 1П протокола измерений. Указанный порядок действий применить в остальных опытах.

• Несимметричный режим. Установить в блоке МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ сопротивление R_A ≠ R_B= R_C. Выполнить измерения, данные занести в табл. 1П. Восстановить симметричный режим.

• Обрыв линии Аа. Разорвать линию Аа. Выполнить измерения и занести данные в таблицу 1П. Восстановить целостность цепи.

• Обрыв фазы ab. Разорвать фазу ab. Выполнить измерения и занести данные в таблицу 1П. Восстановить целостность цепи.

• Включить фазу С на нейтраль N модуля ТРЕХФАЗНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ(UZ1). Выполнить измерения и занести данные в таблицу 1П.

• Выключить тумблер SA1 модуля ТРЕХФАЗНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯи выключить выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ.

• Протокол измерений утвердить у преподавателя.

Окончить работу программы LCView. Для этого:

• Правой кнопкой мыши «кликнуть» на ярлыке «Автоматическое управление».

• В появившемся списке выбрать «Закрыть».