Обрыв нейтрального провода при несимметричной нагрузке

При несимметричной нагрузке I_N 0, поэтому обрыв нейтрального провода приводит к изменению всех фазных токов и напряжений. На векторной диаграмме напряжений точка «n» нагрузки смещается относительно точки«N» генератора на величину напряжения смещения (рисунок 6).Искажается симметрия фазных напряжений. Напряжения на отдельных фазах могут существенно превысить номинальное напряжение.

Рисунок 6

Порядок выполнения работы

• Собрать цепь согласно схеме (рисунок 7), подключить выходы трехфазного генератора А и В к аналоговым входам коннектора V0 иV1.

Рисунок 7

• Измерить виртуальными вольтметрами все фазные и линейные напряжения. Результаты измерений занесите в таблицу 1.

Таблица 1

UA, В	UB, В	UС, В	UАВ, В	UВС, В	UСА, В

• Построить в масштабе векторные диаграммы фазных и линейных напряжений при соединении фаз источника звездой.

• Собрать цепь «звезда» с симметричной нагрузкой с нейтральным проводом (R_A = R_B = R_C = 1 кОм) согласно схеме (рисунок 8).

Рисунок 8

• Измерить действующие значения напряжений и токов. Результаты измерений занести в таблицу 2.

• Оборвать нейтральный провод и повторить измерения для цепи с симметричной нагрузкой без нейтрального провода ( R_A =R_B = R_C = 1 кОм ). Результаты измерений занести в таблицу 2.

• Собрать цепь по схеме «звезда» с несимметричной нагрузкой с нейтральным проводом ( R_A = 1 кОм, R_B =680 Ом, R_C = 330 Ом ). Измерить действующие значения напряжений и токов. Результаты измерений занести в таблицу 2.

• Оборвать нейтральный провод и повторить измерения для цепи с несимметричной нагрузкой без нейтрального провода ( R_A = 1 кОм, R_B =680 Ом, R_C = 330 Ом ). Результаты измерений занести в таблицу 2.

Таблица 2

Режим	IA,А	IB,А	IC,А	IN,А	UAB,В	UBC,В	UCA,В	UA,В	UB,В	UC,В	UnN,В
Симметричный с нейтральным проводом (RA = RB = RC = 1 кОм)
Симметричный без нейтрального провода ( RA = RB = RC = 1 кОм )
Несимметричный с нейтральным проводом ( RA = 1 кОм, RB = 680 Ом, RC = 330 Ом )
Несимметричный без нейтрального провода (RA = 1 кОм, RB = 680 Ом, RC = 330 Ом)

Контрольные вопросы и задачи

1 Дайте определение трехфазной системы синусоидального тока.

2 Как получают трехфазный ток?

3 Каковы соотношения между линейными и фазными значениями токов и напряжений при соединении фаз звездой?

4 Какова роль нейтрального провода и в каких случаях он необходим?

5 Как сказывается обрыв нейтрального провода на работе трехфазной цепи при различных режимах?

6 Перечислите особенности векторных диаграмм, построенных для исследованных вами режимов.

7 Найти ток I_Nв нейтральном проводе, еслиU_л=380 В,R_а=100 Ом,X_в=100 ОмX_с=100 Ом.

8 Определить показания амперметра, если U_л= 380В,R_a= 10 Ом,R_в= 20 Ом,R_c= 30 Ом.