Общие теоретические положения

к лабораторным работам №№ 5-6

Введем обозначения:

Iл – линейный ток в прово­дах линии электропередачи;

Iф – ток в сопротивлени­ях (фазах) нагрузки;

Uл – линейное напряжение между линейными проводами;

Uф – фазное напряже­ние на фазах нагрузки.

ЗВЕЗДА	ТРЕУГОЛЬНИК
В рассматриваемой схеме фазные и линейные токи совпадают: Iл = Iф, UAB, UBC, UCA – линейные напряжения, UА, UB, UC – фазные напряжения.	При соединении тре­угольником фазные и линейные напряжения равны: Uл = Uф IА, IB, IC – линейные токи, IAB, IBC, ICA – фазные токи.

Активная мощность трехфазной цепи: Р = Р_А + Р_В + Р_С

Реактивная мощность трехфазной цепи: Q = Q_А + Q_В + Q_С

В симметричной трехфазной цепи:

Р_А= Р_В= Р_С = Р_Ф; Q_А = Q_В = Q_С=Q_Ф.

Тогда Р = 3P_Ф; Q = 3Q_Ф.

Мощность одной фазы: Р = U_ф∙I_Ф∙соs φ; Q = U_ф∙I_Ф sin φ.

Активная мощ­ность симметричной цепи:

Аналогично, реактивная мощность:

Полная мощность:

Коэффициент мощности симметричной трехфазной цепи находят как отношение активной и полной мощ­ностей:

Лабораторная работа №6 Исследование трехфазной цепи при соединении электроприемников «треугольником»

Цель работы:

1. Выявить особенности трехфазной системы при соеди­нении трех фаз «треугольником».

2. По опытным данным построить векторные диаграммы при симметричной и несимметричной нагрузке фаз.

Приборы и оборудование:

1. Миллиамперметр переменного тока 300 мА – ИП1.

2. Вольтметр переменного тока 250В – ИП2.

3. В1...ВЗ – тумблеры ТВ 1-1

4. Л1...Л9 – лампы РН-230-15-1

Порядок выполнения работы:

1. Соберите схему согласно рисунку:

2. Соедините нагрузку в «треугольник», подключите схему к клеммам трехфазного питания 3~220В, с помощью тумблеров на плате установите симметричную и несимметричную нагрузку в фазах.

3. Измерьте линейные и фазные токи I и напряжения U, проверьте соотношения между линейными и фазными напряжениями.

4. Рассчитайте мощность каждой фазы и полную мощность потребляемую нагрузкой:

P_AB= I_AB ∙U_AB; P_ВС= I_ВС ∙U_ВС; P_СА= I_СА ∙U_СА;

P= P_AB+ P_ВС+ P_СА

5. Данные наблюдений и вычислений внести в таблицу:

Состояние схемы

Данные наблюдений

Результаты расчетов

Токи, (А)

Напряжения, (В)

Активная мощность, (Вт)

Линейные

Фазные

IA

IB

IC

IAB

IBC

ICA

UAB

UBC

UCA

PAB

PBC

PCA

P

Симметричная нагрузка

Несимметричная нагрузка

6. Построить в масштабе векторные диаграммы напряжений и токов:

а) при симметричной нагрузке;

б) при несимметричной нагрузке.

Контрольные вопросы:

1. Как соединить фазы приемника треугольником?

2. Какой ток называется фазным, а какой - линейным?

3. Какая зависимость между линейными и фазными токами?

4. Какая нагрузка называется симметричной?