Методические указания по выполнению работы
Ознакомиться с измерительными приборами и оборудованием, используемыми при выполнении работы, а также со схемой включения измерительного комплекта К505 при измерениях токов, напряжений и мощностей в трехфазных трехпроводных и че-тырехпроводных электрических цепях.
Исследовать трехфазную цепь при соединении потребителей электрической энергии звездой (см. рис. 2).
Собрать трехпроводную трехфазную цепь (см. рис. 2) по монтажной схеме рис. 14, используя в качестве нагрузки каждой фазы последовательно включенные резисторы.
Измерить токи и мощности по фазам с помощью измерительного комплекта К505. Измерение фазных и линейных напряжений проводить цифровым вольтметром, установленным на панели стенда, поочередно подключая его к соответствующим точкам цепи. Питание цепи осуществлять от трехфазного источника, расположенного на панели источников питания с Uл=220 В.
Рис.14
5. Изменяя сопротивление переменных резисторов в фазах трехфазной цепи, измерить и записать в табл.1 значения линейных токов Iл, фазных Uф и линейных Uл напряжений, а также показания ваттметра для различных режимов работы цепи.
Таблица 1
-
Номера измерений
Режим работы цепи
Измерения
Вычисления
IA,A
IB,A
IC,A
IN,A
PA,Вт
PB,Вт
PC,Вт и
а.
Ua,B
Ub,B
Uc,B
Uab
UbcB
Ua,B
UnNB
P,Вт
UЛ/UФ
—
А. Соединение потребителей электроэнергии звездой без нейтрального провода
-
1
Симметричный
—
2
Несимметричный1
—
3
Обрыв фазы2
—
—
4
Обрыв
линейного
провода3
—
—
5
Короткое
замыкание
фазы4
—
—
-
Б. Соединение потребителей электроэнергии звездой с нейтральным проводом
1
Симметричный
—
0
2
Несимметричный
0
Подключить к исследуемой трехфазной цепи нейтральный провод. Для этого штекерное гнездо 0 источника питания соединить с соответствующей генераторной клеммой измерительного комплекта, а нагрузочную клемму — с соответствующим нагрузке штекерным гнездом.
Измерить все токи, напряжения и мощности при несимметричном (движок переменного резистора фазы А находится в правом крайнем положении, фазы В — в левом крайнем, фазы С — в среднем) и симметричном (движки всех переменных резисторов находятся в крайнем правом положении) режимах работы цепи, результаты измерений записать в табл. 1.
Исследовать трехфазную цепь при соединении потребителей треугольником (см. рис. 9) в тех же режимах, что и при соединении звездой (см. п. 7) при тех же положениях движков резисторов в фазах А, В и С.
Собрать электрическую цепь треугольником (см. рис. 9) по монтажной схеме (рис. 15).
Рис.15
10. Измерить линейные токи IЛ и фазные активные мощности Рф измерительным комплектом К505, а линейные напряжения Uл — цифровым вольтметром.
Для измерения фазных токов использовать амперметры на панели стенда с пределом измерения 1 А.
Изменяя сопротивления переменных резисторов, измерить и записать в табл. 2 значения линейных Iл и фазных Iф токов, линейных напряжений UЛ, а также показания ваттметра для различных режимов работы цепи, соединенной треугольником.
Обработать результаты измерений по п. 2, 6 и 8:
а) подсчитать активные мощности отдельных фаз Рф=IфUф и общую мощность Р=∑Рф для симметричных режимов работы; сравнить вычисленные значения с результатами измерений;
б) определить соотношения между фазными Uф и линейными Uл значениями напряжений (п. 2 и 6), а также фазными Iф и линейными Iл значениями токов (п. 8) для симметричных и несимметричных режимов работы цепи; внести эти соотношения в табл. 1 и 2;
Таблица 2. Соединение потребителей электроэнергии треугольником
-
Номера
измерений
Режим работы цепи
Измерения
Вычисления
IA,A
IB,A
IC,A
PAB
PBC
PCA
Uab,B
Ubc,B
Uca,B
Iab,A
Ibc,A
Iac,A
P,Вт
UЛ/UФ
—
1
Симметричный
2
Несимметричный
3
Обрыв фазы
—
4
Обрыв
линейного
провода
—
в) по данным измерений построить векторные диаграммы токов I и напряжений U при симметричном и несимметричном режимах работы цепи по указанию преподавателя.