3.2.4. Расчетная часть

1. Построение векторных диаграмм для симметричного режима.

Изобразить расчетные схемы симметричного режима с нейтральным проводом и без него. Обозначить на схемах все напряжения и токи. Руководствоваться рис. 3.2 и 3.4.

Построить для обеих схем векторные диаграммы по данным табл. 3.1 для напряжений и токов в цепи.

При построении векторных диаграмм использовать формулу (3.5).

Рассчитать трехфазную мощность по формуле (3.12).

В случае различия векторных диаграмм с нулевым проводом и без него студенты должны уметь объяснить причины расхождения опытных данных.

При изображении расчетных схем и векторных диаграмм использовать материалы раздела 3.1.2 пособия.

2. Построение векторных диаграмм при обрыве фазы "c−z".

Изобразить расчетные схемы с нейтральным проводом и без него для несимметричного режима при обрыве фазы. Обозначить на схемах все напряжения и токи.

Построить по данным табл. 3.1 для обеих схем векторные диаграммы для напряжений и токов в цепи.

При построения векторных диаграмм для случая отсутствия нейтрального провода руководствоваться рис. 3.11.

Рассчитать напряжение U_nN в схеме без нейтрального провода по формуле (3.7).

Рассчитать ток в нейтральном проводе с использованием формул (3.8).

Рассчитать напряжение на разомкнутой фазе для обеих схем с использованием векторных диаграмм и проведенных расчетов.

Рассчитать трехфазную мощность.

Результаты расчетов сравнить с опытными данными.

При изображении расчетных схем и векторных диаграмм использовать материалы раздела 3.1.3 пособия.

3. Построение векторной диаграммы при коротком замыкании фазы "c−z".

Изобразить расчётную схему цепи при коротком замыкании нагрузки фазы “c-z” при отсутствии нейтрального провода. Обозначить на схеме все возможные напряжения и токи. При изображении схемы руководствоваться рис. 3.8.

Построить по данным опыта векторную диаграмму для напряжений и токов в цепи. При построении векторной диаграммы руководствоваться рис. 3.9.

Рассчитать токи во всех фазах и напряжение U_nN .

Рассчитать трёхфазную мощность.

Сравнить результаты расчёта с опытными данными.

При изображении расчетной схемы и векторной диаграммы использовать материалы раздела 3.1.3 пособия.

3.2.5. Содержание отчета

1 Титульный лист.

2. Цель и краткое содержание работы.

3. Схема испытаний исследуемой цепи.

4 .Таблица с данными испытаний.

5. Расчетные схемы для исследуемых режимов.

6. Произведённые расчёты.

7. Векторные диаграммы токов и напряжений.

8. Ответы на контрольные вопросы

3.2.6. Контрольные вопросы

1. Как образуется трёхфазная цепь и в чем заключаются её достоинства?

2. Как соединяются фазы нагрузки при соединении звездой?

3. Как определить аналитически, пользуясь векторной диаграммой напряжений при симметричном режиме, соотношение между линейными и фазными напряжениями?

4. Почему в случае симметричной нагрузки ток в нейтральном проводе отсутствует, а при разомкнутом нейтральном проводе напряжение между точками "n" и "N" при симметричной нагрузке равно нулю? Для доказательства используйте законы Кирхгофа.

5. Что происходит с фазными напряжениями при несимметричной нагрузке в случае обрыва нейтрального провода? Каково назначение нейтрального провода?

6. Как определить аналитически напряжение между нейтральными точками сети и нагрузки?

7. Как аналитически, при известной несимметричной нагрузке и отсутствии нейтрального провода, определить фазные напряжения нагрузки, если задана симметричная система фазных напряжений источника?

8. Когда короткое замыкание нагрузки одной из фаз опасно: при отсутствии нейтрального провода или при его наличии? Поясните ответ.