А. Соединение потребителей электроэнергии звездой без нейтрального провода

Симметри­чный       —                        
Несиммет­ричный1       —                        
Обрыв фазы2       —                       —
Обрыв линейного провода3       —                       —
Короткое замыкание фазы4       —                       —

 

  Б. Соединение потребителей электроэнергии звездой с нейтральным проводом    
Симметри­чный       —                      
Несиммет­ричный                              

6. Подключить к исследуемой трехфазной цепи нейтральный провод. Для этого штекерное гнездо 0 источника питания соеди­нить с соответствующей генераторной клеммой измерительного комплекта, а нагрузочную клемму — с соответствующим нагруз­ке штекерным гнездом.

7. Измерить все токи, напряжения и мощности при несиммет­ричном (движок переменного резистора фазы А находится в пра­вом крайнем положении, фазы В — в левом крайнем, фазы С — в среднем) и симметричном (движки всех переменных резисторов находятся в крайнем правом положении) режимах работы цепи, результаты измерений записать в табл. 1.

8. Исследовать трехфазную цепь при соединении потребите­лей треугольником (см. рис. 9) в тех же режимах, что и при со­единении звездой (см. п. 7) при тех же положениях движков рези­сторов в фазах А, В и С.

9. Собрать электрическую цепь треугольником (см. рис. 9) по монтажной схеме (рис. 15).

 

 
 

 

 


Рис.15

10. Измерить линейные токи IЛ и фазные активные мощности
Рф измерительным комплектом К505, а линейные напряжения
Uл — цифровым вольтметром.

Для измерения фазных токов использовать амперметры на панели стенда с пределом измерения 1 А.

11. Изменяя сопротивления переменных резисторов, измерить и записать в табл. 2 значения линейных Iл и фазных Iф токов, линейных напряжений UЛ, а также показания ваттметра для раз­личных режимов работы цепи, соединенной треугольником.

12. Обработать результаты измерений по п. 2, 6 и 8:

а) подсчитать активные мощности отдельных фаз Рф=IфUф и общую мощность Р=∑Рф для симметричных режимов работы; сравнить вычисленные значения с результатами измере­ний;

б) определить соотношения между фазными Uф и линейными Uл значениями напряжений (п. 2 и 6), а также фазными Iф и ли­нейными Iл значениями токов (п. 8) для симметричных и несим­метричных режимов работы цепи; внести эти соотношения в табл. 1 и 2;

 

Таблица 2. Соединение потребителей электроэнергии треугольником

 

Номера измере­ний Режим работы цепи Измерения Вычисления
        IA,A IB,A IC,A PAB PBC PCA Uab,B Ubc,B Uca,B Iab,A Ibc,A Iac,A P,Вт UЛ/UФ  
        —  
Симметрич­ный                            
Несиммет­ричный                            
Обрыв фазы                           —
Обрыв линейного провода                           —

в) по данным измерений построить векторные диаграммы то­ков I и напряжений U при симметричном и несимметричном ре­жимах работы цепи по указанию преподавателя.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение трехфазной системы синусоидального тока.

2. Поясните преимущества трехфазной системы синусоидального тока в срав­нении с однофазной системой.

3. Укажите способы соединения потребителей электроэнергии в трехфазной системе.

4. Объясните назначение нейтрального провода и поясните, почему в этот провод не включаются разъединители и предохранители.

5. Каково соотношение между фазными и линейными напряжениями и тока­ми при соединении потребителей электроэнергии звездой и треугольником?

6. Укажите способы включения ваттметров для измерения активной мощно­сти в четырехпроводных и трехпроводных трехфазных электрических цепях.

7. Объясните, почему опасно короткое замыкание фазы потребителя электро­энергии в четырехпроводной системе трехфазной цепи.

8. Укажите условия симметрии трехфазного потребителя электроэнергии.

9. Как изменятся напряжения и токи потребителя электроэнергии в четырех­проводной трехфазной симметричной системе при отключении нейтрального провода?

10. Поясните, в каком случае нельзя использовать метод двух ваттметров при
измерении активной мощности трехфазного потребителя электроэнергии.

 

Литература

1. Касаткин А.С. Электротехника: Учеб. для вузов/ А.С. Касаткин, М.В.Ю. Немцов.- 7-е изд., стер.-М.: Высш. Шк., 2003.-542с.

2. Лачин В.И., Савелов Н.С. Электроника: Учеб. пособие. – Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2001.-448 с.

3. Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника (полный курс): Учебник для вузов. Под ред. О.П. Глудкина.-М.: Горячая линия-Телеком, 2003.-768 с.

4. Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов.-7-е изд., стер.-М.: Высш. Шк., 2001.-542 с.: ил.