Файл: А.М. Микрюков Исследование трехфазных электрических цепей.pdf

10

проводе точки N и n совпадают всегда, даже при несимметричной нагрузке. При отсутствии нейтрального провода и несимметричной нагрузке нулевая точка приемника может находиться как в площади треугольника АВС, так и снаружи. В случае аварийных режимов, обрыва или короткого замыкания фазы, точка n перемещается соответственно либо по сторонам треугольника АВС, либо занимает положение точек А, В или С (при отключенном нейтральном проводе).

1, 0

UBC

Рис. 1.1

После определения положения точки n от неё под углами ϕi к соответствующим фазным напряжениям приемника откладываются фазные токи. В случае четырехпроводной схемы ток нейтрального провода определяется векторным суммированием фазных токов.

Задание для самостоятельной подготовки

1. Построить векторные диаграммы для трех- и четырехпроводных трехфазных цепей при однородной активной нагрузке и равномерной (элементы L, С, R в любых фазах) нагрузке.

11

2. Построить векторную диаграмму с учетом сопротивления нейтрального провода для несимметричного приемника.

Рис. 1.2

Порядок выполнения работы

1.В схеме на рис. 1.2 произведите замеры показаний приборов при различных режимах трехфазной цепи, которые указаны в табл. 1.1. Для несимметричной нагрузки необходимо изменить параметры нагрузочных элементов. В опыте 8 необходимо в фазах В и С заменить нагрузочные элементы на индуктивность и емкость соответственно. Нейтральный провод включается и выключается клавишей “1”.

2.Для каждого из опытов постройте в масштабе векторные диаграммы напряжений и токов. Из построенных диаграмм определите для каждого опыта напряжение между нейтральными точками UnN и ток в нейтральном проводе IN. Данные расчетов запишите в табл. 1.1 и сравните их с опытными данными.

14

Рис. 2.1

В общем случае линейные токи определяются с помощью первого закона Кирхгофа по уравнениям:

При обрыве одной фазы изменяются лишь два линейных тока, при обрыве линии цепь становится однофазной.

Задание для самостоятельной подготовки

1. Построить векторные диаграммы для однородной и равномерной нагрузок.

15

2. Построить векторную диаграмму для случая двухфазного короткого замыкания при наличии реального источника энергии.

Порядок выполнения работы

1.В схеме, представленной на рис. 2.2, произвести замеры показаний приборов при различных режимах трехфазной цепи, которые указаны в табл. 2.1. Для несимметричной нагрузки необходимо изменить параметры нагрузочных элементов. В опыте № 5 необходимо в фазах bc и ca заменить нагрузочные элементы на емкость и индуктивность соответственно. Фаза “ab” обрывается нажатием клавиши "пробел".

2.Для каждого опыта построить в масштабе векторные диаграммы напряжений и токов. Из построенных диаграмм определить для каждого опыта линейные токи. Данные расчетов занести в табл. 2.1 и сравнить их с полученными опытным путем.

Контрольные вопросы

1.Что понимают под трехфазной цепью?

2.Условие симметрии нагрузки?

3.Основные соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами в трехфазной цепи при симметричной и несимметричной нагрузках.

4.Проверить с помощью топографических векторных диаграмм правильность проведенных опытов.

5.Почему во всех замерах источник соединен в «звезду»?

6.Как определить активную мощность и cosϕ приемника при симметричной и несимметричной нагрузках?

Литература: [1, §3.1-3.10; 2, §3.1-3.6; 3, §3.1-3.5, 3.7].