7.2 Пояснения к лабораторной установке

Лабораторная работа выполняется на универсальном лабораторном стенде. В качестве источника электроэнергии используется трехфазная сеть переменного тока, к которой подключены первичные обмотки трехфазного понижающего трансформатора. На переднюю панель стенда выведены гнезда фаз , , и нулевая точка вторичных обмоток этого трансформатора. В качестве приемников используются проволочные реостаты, катушка индуктивности и батарея конденсаторов. Для измерения токов и напряжений используются амперметры и вольтметры электромагнитной системы, для измерения мощностей — ваттметры электродинамической системы.

7.3 Порядок выполнения работы

1) По схеме рисунка 7.3 собрать электрическую цепь с трехфазной нагрузкой соединенной треугольником.

Рисунок 7.3 – Схема для исследования трехфазной цепи при соединении фаз нагрузки треугольником

2) Установить симметричную активную нагрузку и измерить значения линейных , , и фазных , , токов, а также фазные напряжения , , и активные мощности в фазах , и (активную мощность рассчитать по формуле ). Результаты измерений занести в таблицу 7.1.

Таблица 7.1 – Данные измерений величин при исследовании трехфазной цепи, соединенной

треугольником

Характер нагрузки

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

А

А

А

А

А

А

В

В

В

Вт

Вт

Вт

Активная симметричная

Продолжение таблицы 7.1

Характер нагрузки

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

А

А

А

А

А

А

В

В

В

Вт

Вт

Вт

Активная несимметричная

Обрыв линейн. провода

Обрыв фазы

Неоднородная неравномерная

3) Установить несимметричную активную нагрузку. Для этого в схеме предыдущего опыта нагрузку в фазах и оставить неизменной, а нагрузку в фазе увеличить. Измерить те же токи, напряжения и мощности, что и в предыдущем опыте. Результаты измерений занести в таблицу 7.1. По завершении эксперимента восстановить исходное (симметричное) состояние цепи.

4) Отключить линейный провод от источника и произвести измерения всех токов, напряжений и мощностей в аварийном режиме обрыва линейного провода . Результаты измерений занести в таблицу 7.1. По завершении эксперимента устранить обрыв линейного провода .

5) Отключить фазу нагрузки и произвести измерения всех токов, напряжений и мощностей в аварийном режиме обрыва фазы . Результаты измерений занести в таблицу 7.1. По завершении эксперимента устранить обрыв фазы .

6) Установить несимметричную (неоднородную и неравномерную) нагрузку. Для этого подключить в фазу индуктивный элемент , а в фазу — ёмкостный элемент . Измерить все те же величины, что и в предыдущих опытах. Результаты измерений занести в таблицу 7.1.

7) На основании данных таблицы 7.1 для всех исследованных режимов работы трехфазной цепи рассчитать комплексные сопротивления фаз , , , комплексные значения линейных , , и фазных , , токов, а также комплексные значения фазных напряжений , и . Результаты расчетов оформить в таблицу 7.2.

Таблица 7.2 – Данные расчетов величин при исследовании трехфазной цепи, соединенной

треугольником

Характер нагрузки

Активная симметричная

Активная несимметричная

Обрыв линейн. провода

Продолжение таблицы 7.2

Характер нагрузки

Обрыв фазы

Неоднородная неравномерная

Для расчета комплексных сопротивлений фаз применить формулы:

,      ,      , (7.7)

,      ,      , (7.8)

,      ,      , (7.9)

для расчета остальных величин из таблицы 7.2 — соотношения (7.2) и (7.4), в которых комплексы фазных напряжений , и положить равными:

,      ,      . (7.10)

Результаты теоретического расчета из таблицы 7.2 сравнить с экспериментальными данными таблицы 7.1. Сделать выводы.

8) Используя результаты таблицы 7.2, на комплексной плоскости построить векторные диаграммы токов и напряжений в трехфазной цепи при симметричной и несимметричной (неоднородной и неравномерной) нагрузке.