Библиографический список
1. Касаткин А.С., Немцов С.В. Электротехника. М.: Высш. шк., 2000. С.38-77, 88-92.
2. Данилов И.А., Иванов П.М. Общая электротехника с основами электроники. М.: Высш.шк., 2000. С. 116-128, 131-154, 318-330, 342-345.
3. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника. М.: Высш.школа. 1984. С.32-68, 200-210, 216-219.
4. Волынский Б.А., Зейн Е.Н., Шатерников В.Е. Электротехника. М.: Энергоатомиздат. 1987. С.78-88, 116-119.
5. Общая электротехника /Под ред.А.Т.Блажкина. Л.: Энергоатомиздат. 1986. С.55-83, 97-101, 245-246.
6. Электротехника /Под ред.В.Г.Герасимова. М.:Высш.школа. 1987. С.40-73, 78-84, 272-283, 304-305.
7. Борисов Ю.М., Липатов Д.Н., Зорин Ю.Н. . Электротехника. М.: Энергоатомиздат. 1985. С.60-95, 106-113, 262-270, 280-282, 284.
Работа №3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ ПРИ СОЕДИНЕНИИ ФАЗ НАГРУЗКИ «ЗВЕЗДОЙ»
Цель работы: 1) ознакомиться с трехфазной цепью переменного тока и ее основными режимами работы при соединении фаз приемника «звездой»
2) по опытным данным выяснить влияние нейтрального провода на работу трехфазной цепи;
3) усвоить методику построения векторных диаграмм для основных режимов работы;
4) изучить способы измерения напряжений, токов и активной мощности цепи.
Пояснения к работе
Для соединения фаз приемника «звездой» их концы (x, y, z) соединяют в одну общую точку n, называемую нулевой, или нейтральной, точкой (рис.14). Начала фаз (a, b, c) присоединяют к проводам, идущим к соответствующим фазам сети (A, B, C). Эти провода называются линейными, а провод, соединяющий нейтральные точки нагрузки n и сети N – нейтральным.
Трехфазная
цепь с тремя линейными и одним нейтральным
проводами называется четырехпроводной,
а при отсутствии нейтрального провода
– трехпроводной. Нагрузка считается
симметричной, когда комплексные
сопротивления фаз одинаковы
или иначе
,
.
При соединении фаз нагрузки «звездой»
линейные токи одновременно являются и
фазными, поэтому
.
Электрическое состояние цепи описывается
законами Кирхгофа и Ома:
;
;
;
;
,
,
,
где
,
,
– комплексные фазные токи;
,
,
– комплексные напряжения на соответствующих
фазах нагрузки;
,
,
– комплексные линейные напряжения;
,
,
– комплексные сопротивления фаз.
|
Рис. 14 |
Напряжение
между нейтральными точками нагрузки и
источника (сети) называются напряжением
смещения нейтрали и обозначается
.
При неравномерной нагрузке фаз и
отсутствии нейтрального провода фазные
напряжения на нагрузке
,
,
связаны с соответствующими напряжениями
источника соотношениями:
;
;
;
Записанным уравнениям соответствуют векторные диаграммы, изображенные на рис.15.
|
|
а) |
б) |
Рис. 15 |
|
Построение
их начинаем с векторов линейных
напряжений, задаваемых сетью и от условий
опыта не зависящих. Точка N
на векторной диаграмме, соответствующая
нейтральной точке генератора, находится
в центре треугольника линейных напряжений.
Точку n,
соответствующую нейтральной точке
нагрузки, находят методом засечек.
Векторы токов откладывают по отношению
к соответствующим векторам фазных
напряжений с учетом характера нагрузки
фазы (угла ).
В качестве примера на рис.15а приведена
векторная диаграмма при симметричной
активной нагрузке фаз
,
,
а на рис.15б – для несимметричной нагрузки
в трехпроводной системе
,
.