ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Ч. 1 (PDF)

Примечание: RK – активное сопротивление и LK – индуктивность катушки.

111

Для варианта, указанного преподавателем, выполнить следу-

ющее:

1. Для схемы рис. 8.9 (табл. 8.1) определить:

линейные токи в фазах;

полную активную мощность системы. Результаты расчетов занести в табл. 8.2.

Рис. 8.9. Подключение симметричной нагрузки звезда – звезда

2. Для схемы рис. 8.10 определить линейный ток в фазе, указанной в варианте, а также ток в нейтральном проводе. Результаты расчетов занести в табл. 8.3.

Рис. 8.10. Подключение несимметричной нагрузки звезда – звезда с нулевым проводом

Таблица 8.2

Расчетные и экспериментальные результаты

112

Окончание табл. 8.2

Активная несимметричная нагрузка (без нулевого провода), рис. 8.9

3. Для схемы рис. 8.11 и указанных в таблице условий определить токи:

в линейных проводах;

в сопротивлениях нагрузки. Результаты расчетов занести в табл. 8.4.

Рис. 8.11. Подключение симметричной нагрузки звезда – треугольник

4. Для схемы рис. 8.12 определить линейный ток в фазе, указанный в соответствующей ячейке таблицы. Результаты расчетов занести в табл. 8.5.

113

Таблица 8.5

Соединение звезда – треугольник с неоднородной нагрузкой

8.3.Лабораторное оборудование

Влабораторной работе используются следующие блоки: 1. Генератор звуковых частот ГН2-01.

2. Комбинированный блок измерителя активной и реактивной

мощностей, фазометр ИМФ1-01.

3.Блок амперметра-вольтметра АВ1-07.

4.Стенды с объектами исследования С3 ЭМ01 и С3 ЭТ01. Для соединения элементов стенда используются короткие

проводники, а для соединения с приборами комплекса – длинные.

8.4. Порядок выполнения работы

8.4.1. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой.

Однородная нагрузка, схема без нулевого провода

Собрать цепь в соответствии со схемой рис. 8.13.

Рис. 8.13. Схема экспериментальной установки для подключения трехфазной системы звезда – звезда

115

В качестве нагрузки использовать резисторы: RA – проволочный резистор с переменным сопротивлением R = 0–1500 Ом. Установить величину сопротивлений RB RC = 150 Ом. Для симметричной нагрузки установить RA = 150 Ом. Измерить все токи и напря-

жения в цепи и занести в табл. 8.2.

Изменяя сопротивления реостата в фазе А, установить следующие режимы:

обрыв в фазе A (RA ),

короткое замыкание в фазе A (RA 0) ;

активная несимметричная нагрузка (уменьшить сопротивление RA примерно в два раза).

Измерить все токи и напряжения в цепи и занести в соответствующие графы табл. 8.2.

8.4.2. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой.

Однородная нагрузка, схема с нулевым проводом

В цепи, представленной на рис. 8.13, соединить нулевые точки генератора «N» и нагрузки «1» проводниками, включив в это соединение амперметр. В фазе А восстановить величину резистора RA = 150 Ом. Измерить все токи и напряжения в цепи и занести в со-

ответствующие графы табл. 8.2 (активная симметричная нагрузка с нулевым проводом).

Уменьшить сопротивление RA в два раза, измерить все токи и

напряжения в цепи и занести их в соответствующие графы табл. 8.2 (активная несимметричная нагрузка с нулевым проводом).

8.4.3. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой.

Неоднородная нагрузка, схема с нулевым проводом

В цепи, изображенной рис. 8.13, установить неоднородную нагрузку, заменив в фазе В резистор конденсатором, а в фазе С резистор катушкой индуктивности. Емкость конденсатора, сопротивление и катушку индуктивности задать в соответствии с данными табл. 8.1. Измерить все токи и напряжения в цепи и занести в соответствующие графы табл. 8.3.

116

8.4.4. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой.

Неоднородная нагрузка, схема без нулевого провода

В цепи для предыдущего опыта отключить нулевой провод, измерить все токи и напряжения и занести их в соответствующие графы табл. 8.3.

8.4.5. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки треугольником. Однородная нагрузка

Собрать цепь в соответствии со схемой рис. 8.14. Величину сопротивлений резисторов установить Rab Rbc Rca = 150 Ом (ак-

тивная симметричная нагрузка). Измерить все токи и напряжения в цепи и занести в табл. 8.4.

Отключить линейный провод А от соответствующего зажима источника питания (обрыв линейного провода). Измерить все токи и напряжения в цепи и занести в табл. 8.4.

Рис. 8.14. Экспериментальная схема подключения звезда – треугольник

Восстановить линейный провод А и отключить реостат в нагрузке между фазами А и С (обрыв провода в нагрузке между фазами A и C). Измерить все токи и напряжения в цепи и занести в табл.

8.4.

117

2.Нарисуйте векторную диаграмму симметричного трехфазного источника.

3.Что такое чередование фаз?

4.Какие виды соединений обмоток генератора и нагрузки применяются в трехфазных системах?

5.Что такое смещение нейтрали?

6.Дайте определение фазы трехфазной системы.

7.Какое напряжение называется фазным, а какое линейным?

8.Каково соотношение между фазным и линейным напряже-

нием?

9.Какая нагрузка называется однородной, а какая неодно-

родной?

10.Как рассчитывается напряжение смешения нейтрали и токи в линиях при соединении звезда – звезда:

с нулевым проводом;

без нулевого провода.

11.Объясните построение векторных диаграмм токов и топографических диаграмм напряжений при соединении звезда – звезда:

обрыв в фазе B;

короткое замыкание в фазе C;

активная несимметричная нагрузка (уменьшить сопротивление в фазе B примерно в два раза);

неоднородная нагрузка, схема с нулевым проводом;

неоднородная нагрузка, схема без нулевого провода.

12.Как рассчитываются токи в нагрузке и линиях при соеди-

нении звезда – треугольник?

13.Объясните построение векторных диаграмм токов и топографических диаграмм напряжений при соединении звезда – тре-

угольник:

обрыв линейного провода в фазе C;

обрыв провода в нагрузке между фазами B и C;

активная несимметричная нагрузка (уменьшить сопротивление между фазами B и C примерно в два раза);

неоднородная нагрузка.

14.Как изменятся токи в нагрузке и линиях при переключении симметричной нагрузки из звезды в треугольник?

15.Как изменятся токи в нагрузке и линиях при переключении симметричной нагрузки из треугольника в звезду?

119