Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электрические цепи постоянного и переменного тока в электроэнергетике. Учебное пособие.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.08.2026
Размер:
1 Мб
Скачать

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

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

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]