Линейные токи определяются как разность соответствующих фазных токов:

;

;

.

• При обрыве фазного провода фазы ав режим двух других фаз не нарушается (рис.2.4,б) их по-прежнему подаются соответствующие линейные напряжения. При построении векторных диаграмм следует использовать выражением (1) линейных токов, приняв J_ab=0.

• При обрыве линейного провода а режим работы фазы вс не изменится (рис.2.4,в), а две другие окажутся включенными последовательно на линейное напряжение. Трехфазная система превращается в однофазную с двумя параллельными ветвями, соответственно чему и строится векторная диаграмма.

• При несимметричной нагрузке сопротивления в фазах различны. Фазные напряжения остаются неизменными. Фазные и линейные токи зависят от сопротивления фаз и напряжений (рис.2.4,г). фазные токи определяются по формуле, для линейных токов:

.

Активная мощность может быть определена двумя способами:

• как сумма фазных мощностей P=P_ab+P_bc+P_ca

• как сумма показаний двух ваттметров, включенных по схеме (рис.1.7) P=P'+P".

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

• Запустите программу Multisim 2001.

Откройте сохраненный файл - Лаб._работа№6.msm

Перед вами появится модель лабораторной установки (рис.2.5.). Она питается от трехфазной цепи 220 В. В каждой фазе имеются одинаковые по величине активные сопротивления R, дроссели X_L, и конденсаторы Х_C.

Рис.2.5. Модель исследуемой трёхфазной цепи синусоидального тока при соединении нагрузки в треугольник

• 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. 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.

• В симметричной четырехфазной цепи осуществить обрыв фазы AB. Измерить все параметры цепи.

• При симметричной нагрузке разомкнуть линейный провод А. Измерить все параметры цепи.

• Установить в фазах различную по величине и по характеру нагрузки, замыкая или размыкая ключи J1-J9. Произвести все измерения.

Контрольные вопросы

1. Каковы соотношения между линейными и фазными электрическими величинами в симметричной трехфазной системе при соединении «треугольником»?

2. Что происходит в трехфазной системе с соединении в «треугольник»?

3. Как изменятся фазные напряжения на приемнике при обрыве фазного провода?

4. При каком условии в симметричной трехфазной системе Э.Д.С. получается также симметричная система токов?

5. Как по измеренным напряжениям и токам вычисляют фазные углы сдвига между этими величинами?

6. Как измеряется активная мощность трехфазной цепи методом трех ваттметров?

7. На чем основан метод измерений активной мощности трехфазных цепей двумя ваттметрами? Как включается в цепь ваттметры при измерении мощности этим методом?

Заключение:

В результате выполнения работы студент должен

знать:

• фазовые и количественные соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами при симметричном и не симметричном режимах при соединении нагрузки в «звезду» и в «треугольник»;

• методы измерений и расчета активной, реактивной и полной мощности трехфазной системы;

• фазовые и количественные соотношения между линейными фазными напряжениями и токами при соединении нагрузки в «треугольник»;

• особенности несимметричных режимов;

уметь:

• производить измерения токов, напряжений и активной мощности в трехфазной системе;

• производить измерения токов, напряжений, мощности в трехфазной системе, при соединении нагрузки в «треугольник»;

• выполнять расчет цепи и строить векторные диаграммы.