- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
- •1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
- •1.2. ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
- •2. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
- •2.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
- •3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ОДНОФАЗНОГО СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
- •3.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
- •3.3. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
- •4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ТРЁХФАЗНОГО СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
- •4.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
- •4.2. ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
- •4.3. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Окончание таблицы
Вари- |
Схема |
|
Задание |
|
ант |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
24 |
|
Найти фазные напряжения и токи, |
||
|
|
построить |
векторную |
диаграмму |
|
|
токов и напряжений. |
|
|
|
|
Uл = 380 В, |
|
|
|
|
Rbc = Rca = 20 Ом, |
|
|
|
|
Xab = 20 Oм, Xbc = 5 Ом, Xca = 10 Ом |
||
25 |
|
Найти фазные напряжения и токи, |
||
|
|
построить |
векторную |
диаграмму |
|
|
токов и напряжений. |
|
|
|
|
Uл = 220 В, |
|
|
|
|
Rab = 10 Ом, Rbc = 15 Ом, |
|
|
|
|
Xab = Xbc = 15 Ом, Xca = 20 Ом |
||
4.3. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
4.3.1. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
ТРЁХФАЗНАЯ ЦЕПЬ ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ПО СХЕМЕ «ЗВЕЗДА»
1. Цель работы: ознакомиться с трёхфазными системами, измерением фазных и линейных токов и напряжений. Проверить основные соотношения между токами и напряжениями при симметричной и несимметричной нагрузке. Научиться строить векторные диаграммы.
Перечень минимодулей
Наименование минимодуля |
Количество |
|
|
Тумблер МТ1 |
2 |
|
|
Резистор 2 Вт 100 Ом |
1 |
|
|
Резистор 2 Вт 120 Ом |
1 |
|
|
Резистор 2 Вт 150 Ом |
3 |
|
|
Тумблер |
2 |
|
|
92
2. Порядок выполнения работы.
2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой. Установить мульти-
метр в режим измерения переменного напряжения, цифровые ампермет-
ры – в режим переменного тока. Включить источник питания (выключатель SA3) и измерить линейные и фазные напряжения трёхфазного источника питания на холостом ходу. Результаты измерений занести в табл. 1. Выключить источник питания.
Таблица 1
|
Измерено на клеммах источника питания |
Вычислено |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
линейные напряжения |
фазные напряжения |
||||||||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UАВ, В |
UВС, В |
UСА, В |
UА,В |
UВ, В |
UС, В |
Uл, В |
Uф, В |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3.Собрать симметричную трёхфазную цепь, для чего в каждую фазу включить резисторы на 150 Ом (рис. 1). Замкнуть тумблеры SA4, SA5. Предъявить схему для проверки преподавателю.
2.4.Исследовать несимметричную трёхфазную цепь. Для чего ис-
пользуем резисторы: Rа = 100 Ом, Rb = 150 Ом, Rс = 120 Ом. Предъявить схему для проверки преподавателю. Измерить токи, линейные и фазные напряжения в каждой фазе при наличии нейтрального провода. Результаты занести в табл. 2.
2.5.Разомкнуть цепь нейтрального провода с помощью тумблера SA4 и вновь измерить токи и напряжения. Результаты занести в табл. 2.
2.6.По результатам измерений вычислить среднее значение линейных и фазных напряжений, среднее значение тока при симметричной нагрузке.
Рис. 1
93
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Токи, А |
|
|
|
|
Напряжения, В |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Режим нагрузки |
IА |
IВ |
IС |
I0 |
|
фазные |
|
линейные |
UNn |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
UА |
|
UВ |
|
UС |
UАВ |
UВС |
UСА |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Четырёхпроводная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цепь, нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
симметричная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Трёхпроводная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цепь, нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
симметричная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нейтральный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
провод включён, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обрыв линейного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
провода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Четырёхпроводная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цепь, нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
несимметричная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Трёхпроводная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цепь, нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
несимметричная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.7.Для всех проведённых опытов построить в масштабе векторные диаграммы методом засечек.
2.8.Сравнить влияние нейтрального провода на работу трёхфазной системы при симметричной и несимметричной нагрузке.
Контрольные вопросы
1.Какое соединение называется «звездой»?
2.Как соотносятся фазные и линейные напряжения и токи при соединении «звезда»?
3.Что значит «симметричная нагрузка»?
4.Для чего и когда применяют нейтральный провод?
5.Как определить величину тока в нейтральном проводе при известных фазных токах?
94
4.3.2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
ТРЁХФАЗНАЯ ЦЕПЬ ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ПО СХЕМЕ «ТРЕУГОЛЬНИК»
1. Цель работы: исследовать особенности работы трёхфазной цепи при соединении симметричного и несимметричного потребителей треугольником, усвоить построение векторных диаграмм по результатам эксперимента.
Перечень минимодулей
Наименование минимодуля |
Количество |
|
|
Резистор 2 Вт 150 Ом |
3 |
|
|
Тумблер |
2 |
|
|
2. Порядок выполнения работы.
2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой. Установить мульти-
метр в режим измерения переменного напряжения, цифровые ампермет-
ры – в режим переменного тока. Включить источник питания (выключатель SA3) и измерить линейные и фазные напряжения трёхфазного источника питания на холостом ходу. Результаты измерений занести в табл. 1. Выключить источник питания.
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
UАВ, В |
UВС, В |
UСА, В |
Uл, В |
|
|
|
|
2.2.Собрать симметричную трёхфазную цепь по схеме «треугольник» (рис. 1). Предъявить схему для проверки преподавателю.
2.3.Включить источник питания (выключатель SA3). Измерить
фазные токи Iab, Ibc, Ica и линейный ток IA, а также напряжение на потребителях. Результаты занести в табл. 2.
2.4.Разомкнуть с помощью тумблера SA4 линейный провод фазы В
иизмерить фазные токи Iab, Ibc, Ica и линейный ток IA, а также напряжение на потребителях. Результаты занести в табл. 2.
2.5.Выключить с помощью тумблера SA5 нагрузку в фазе потребителя СА и провести измерения. Результаты занести в табл. 2.
2.6.Разомкнуть с помощью тумблера SA4 линейный провод фазы В
ис помощью тумблера SA5 нагрузку в фазе потребителя СА, измерить
фазные токи Iab, Ibc, Ica и линейный ток IA, а также напряжение на потребителях. Результаты занести в табл. 2.
95
Рис. 1
|
|
Ток нагрузки, А |
Напряжение в фазах |
||||||
Режим нагрузки |
|
потребителя, В |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
IА |
IВ |
IС |
IАВ |
IВС |
IСА |
Uab |
Ubc |
Uca |
Симметричная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв линейного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
провода фазы В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв фазного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
провода СА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв линейного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
провода В и фаз- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ного провода СА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.7.Для всех опытов построить в масштабе векторные диаграммы.
2.8.Сравнить результаты измерений линейных и фазных токов для исследованных режимов.
2.9.Проанализировать влияние обрывов линейного и фазного проводов на режимы работы потребителей.
Контрольные вопросы
1.Какое соединение называется «треугольник»?
2.Как соотносятся фазные и линейные напряжения и токи при соединении «треугольник»?
3.Куда следует подключить вольтметр для измерения фазных и линейных напряжений трёхфазных потребителей?
4.Как найти линейный ток, если известны фазные токи?
96
