5. Указания к выполнению лабораторной работы по электротехнике с помощью компьютерной программы Multisim 2001 (Electronic WorkBench 6_20).

• Запустите программу Multisim 2001.

Откройте сохраненный файл - Лаб._работа№5.msm

Перед вами появится модель лабораторной установки (рис.1.9.), которая питается от четырехпроводной сети трехфазного тока через автоматический выключатель. В каждой фазе поставлены дроссель, резистор, конденсатор. Каждый элемент может быть исключен из цепи (замкнут накоротко) с помощью соответствующего тумблера J1-J9.

Для подключения измерительных приборов предусмотрены разъемы с перемычками. Ток I, напряжение U, активная мощность Р, и фаэовый угол сдвига φ, с помощью измерительной схемы.

Рис.1.9. Модель лабораторной установки для исследования трёхфазной цепи при соединении нагрузки в «звезду»

• Включить цепь кнопкой , расположенной в правом верхнем углу экрана.

• Установить симметричный режим в четырехпроводной трехфазной цепи. Измерить линейные токи и ток в нейтрали, линейные и фазные напряжения, активную мощность в фазах, угол сдвига между током и напряжением в фазах. Убедиться, что ток в нейтрале отсутствует.

Измерения следует проводить с помощью вольтметра , амперметра и ваттметра , расположенного на правой панели. Показания ваттметра снимают, щелкнув левой кнопкой мыши на прибор. В строке Power Factor указывается значение cos φ.

• Отключить нейтральный провод и убедиться в том, что режим работы не изменился, напряжение смещения нейтрали равно нулю.

• В симметричной четырехфазной цепи осуществить обрыв фазы а. Убедиться в том, что режим работы «здоровых» фаз в и с не изменился.

• Отключить нейтральный провод, убедиться в том, что напряжения на фазах в и с изменятся.

• Установить несимметричный режим в четырехпроводной системе («звезда» с нейтралью).

• Отключить нейтральный провод и исследовать несимметричный режим трехпроводной системы («звезда» без нейтрали).

Контрольные вопросы

1. Какая трехфазная система называется симметричной?

2. Каковы соотношения между линейными и фазными напряжениями и токами в симметричной трехфазной системе при соединении нагрузки «звездой»?

3. Какова роль нейтрального провода в трехфазных цепях?

4. Как измерить активную мощность, потребляемую системой?

5. Охарактеризовать режим работы трехфазной цепи.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки в «треугольник»

Цель работы. Экспериментально исследовать различные режимы работы трехфазной цепи при соединении нагрузки в «треугольник».

1. Программа работы.

1.1 Ознакомиться с измерительными приборами и оборудованием экспериментальной установки. Записать технические данные приборов и их типы.

1.2 Установить симметричный режим исследуемой трехфазной системы (сопротивления фаз заданы в табл. 2.1.). Измерить линейные токи и напряжения, фазные токи, угол сдвига фаз между током и напряжением в фазах, активную мощность, потребляемую в каждой фазе и во всей цепи методом двух ваттметров. Убедиться в равенстве. Результаты опытов занести в табл. 2.2.

Варианты исследуемых трехфазных цепей Таблица 2.1

Режим работы

Сопротивления фаз

Варианты

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

Симметрич-ный

R

R

R

RL

RL

RL

RC

RC

RC

R

R

R

RL

RL

RL

RC

RC

RC

Несимметрич-ный

R

RL

RC

RL

R

RC

RC

RL

R

RL

RL

RC

RC

RC

R

R

R

RL

1.3 При симметричной нагрузке (см. п. 1.2) разомкнуть фазу ab (обрыв фазы ab). Измерить все параметры цепи. Заполнить п. 2 табл.2.1.

1.4 При симметричной нагрузке (см. п. 1.2) разомкнуть линейный провод а (обрыв линейного провода). Измерить все параметры цепи, заполнить п. 3 табл.2.1.

1.5 Установить в фазах различную по величине и по характеру нагрузки (табл. 2.1, п. 2). Произвести все измерения, указанные в п. 2. Результаты опытов занести в таблицу 2.2.п. 4.

2.6 Построить векторные диаграммы, соответствующие режимам п. 2.2-2.5. Сделать анализ особенностей работы трехфазной системы при включении нагрузки «треугольником».

2.7 Исследовать трехфазную цепь при соединении нагрузки «треугольником» с помощью компьютерного редактора EWB.