Файл: Лабораторная работа 9 по дисциплине Теоретические основы электротехники Трехфазная цепь, соединенная звездой Студент.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 30

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

  • Обрыв фазы. Провести опыт с обрывом линейного провода одной из фаз (табл. 1). Выполнить измерения токов и напряжений и занести данные в табл. 2П. Восстановить цепь.

  • Короткое замыкание фазы. Закоротить фазу А или С (табл. 1), где включена токовая цепь модуля ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ (соединить проводом точки I2 и 0’). Для измерения тока короткого замыкания использовать амперметр модуля. Измерения остальных токов и напряжений выполнить согласно данным выше рекомендациям. Измеренные значения занести в табл. 2П. Восстановить цепь.

  • Несимметричный режим при резистивной нагрузке. Установить в блоке МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ сопротивления RA, RB, RC в соответствии с данными табл. 2. Выполнить измерения токов, напряжений и мощностей. Измеренные значения занести в табл. 2П.

  • Несимметричный режим при реактивной нагрузке. Выбрать нагрузку в фазу в соответствии с данными табл. 2 из МОДУЛЯ РЕЗИСТОРОВ (R), МОДУЛЯ РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (C) и МОДУЛЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО (La). Выполнить измерения токов, напряжений и мощностей. Измеренные значения занести в табл. 2П.

Определение порядка чередования фаз


  • Установить в блоке МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ значения резистивных сопротивлений фаз RB=RC=150 Ом. В фазе А включить конденсатор емкостью С22 мкФ из блока МОДУЛЬ РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. Включить тумблер SA1 модуля питания.

  • Выполнить измерения фазных напряжений нагрузки. Измеренные значения занести в табл. 3П. Выключить тумблер SA1 модуля питания.

  • Выключить тумблеры SA1 модулей ТРЕХФАЗНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ и ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ и выключатель QF блока модуль питания.

  • Протокол измерений утвердить и подписать у преподавателя.

6. ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ 9

Исследование трехфазного источника


Схема исследуемой цепи представлена на рис. 1П.

Напряжения источника: _____ В;
______ В; _____ В;

_____ В; _____ В; _____ В.

Проверка соотношения , _____________________.

Комплексные фазные напряжения источника:

 _______ В;  _______ В;  _______ В.

Сопротивления амперметров: __________________________________________



Рис. 1П

Четырехпроводная трехфазная цепь


Результаты измерений представлены в табл. 1П.

Таблица 1П

Режим работы трехфазной цепи

UA0’, В

UB0’, В

UC0’, В

IA, мА

IB, мА

IC, мА

IN, мА

Симметричный

RA=RВ=RС= Ом






















Обрыв фазы

фаза А

фаза В

фаза С






















Несимметричный

RA= Ом,

RВ=Ом,

RС= Ом






















Несимметричный

с реактивной нагрузкой

фаза А

фаза В

фаза С






















Трехпроводная трехфазная цепь


Результаты измерений представлены в табл. 2П.

Таблица 2П

Режим работы трехфазной цепи

UA0’, В

UB0’, В

UC0’, В

U0’0, В

IA, мА

IB, мА

IC, мА

P1,

Вт

P2,

Вт

Симметричный

RA=RВ=RС= Ом




























Обрыв фазы

фаза А

фаза В

фаза С


























Короткое замыкание фазы

фаза А

фаза В

фаза С


























Несимметричный

RA= Ом,

RВ=Ом,

RС= Ом




























Несимметричный

с реактивной нагрузкой

фаза А

фаза В

фаза С






























Определение порядка чередования фаз с использованием фазоуказателя


Результаты измерений представлены в табл. 3П.

Таблица 3П

Режим работы трехфазной цепи

UA0’, В

UB0’, В

UC0’, В

U0’0, В

IA, мА

IB, мА

IC, мА

фаза А: С=22 мкФ

фаза В: R=150 Ом

фаза С: R=150 Ом






















7. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА


  1. Корректно оформленная подготовка к работе.

  2. Нарисовать схемы замещения трехфазной цепи для каждого опыта, указав положительные направления токов. По результатам измерений (табл. 1П, 2П и 3П) построить топографические диаграммы напряжений и векторные диаграммы токов для каждого режима четырехпроводной и трехпроводной трехфазной цепи. Сравнить с диаграммами из подготовки к работе.

  3. Рассчитать активную мощность трехпропроводной трехфазной цепи в симметричном и несимметричном режимах, сравнить с результатами измерений. Проверить выполнение выражения в симметричном режиме.

  4. Сделать письменный вывод о проделанной работе.

8. ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ РАБОТЫ

Все ответы на вопросы должны сопровождаться необходимыми схемами, формулами, численными результатами расчётов, графическими иллюстрациями (графиками, диаграммами и т.д.) и содержать однозначный ответ на поставленные вопросы.

  1. Приведите основные соотношения в трехфазной системе с соединением фазных обмоток источника и нагрузки звездой с нулевым проводом и без него.

  2. Будут ли отличаться результаты эксперимента (четырехпроводная трехфазная цепь), если в нулевом проводе в качестве измерительного прибора будет использован стрелочный амперметр с внутренним сопротивлением порядка 10 Ом? Как учесть при расчете внутреннее сопротивление амперметра?

  3. Для каких трехфазных систем можно применить измерение активной мощности методом двух ваттметров? Почему? Ответ обоснуйте.

  4. Как проводится измерение активной мощности в трехфазной цепи при наличии нулевого провода? На основе расчета продемонстрируйте, как определяется активная мощность в четырехпроводной системе при симметричной резистивной нагрузке при подключении ваттметров.

  5. Как проводится измерение активной мощности в трехфазной цепи при наличии нулевого провода? На основе расчета продемонстрируйте, как определяется активная мощность в четырехпроводной системе при несимметричной резистивной нагрузке при подключении ваттметров.

  6. Составьте баланс активной мощности для четырехпроводной трехфазной цепи при симметричной резистивной нагрузке.

  7. Составьте баланс активной мощности для четырехпроводной трехфазной цепи при несимметричной резистивной нагрузке.

  8. Произведите расчет активной мощности в трехпроводной трехфазной цепи при несимметричной резистивной нагрузке, используя данные из подготовки и опытные данные; сравните результаты расчетов.

  9. Произведите расчет активной мощности в трехпроводной трехфазной цепи при обрыве одной фазы, используя данные из подготовки и опытные данные; сравните результаты расчетов.

  10. Произведите расчет активной мощности в трехпроводной трехфазной цепи при реактивной нагрузке в одной фазе, используя данные из подготовки и опытные данные; сравните результаты расчетов.

  11. Как используют фазоуказатель? Как изменятся результаты эксперимента, если вместо емкостной нагрузки использовать индуктивную нагрузку (XL=XC)? Приведите расчеты, постройте ВДТ и ТДН.

  12. Произведите расчет четырехпроводной трехфазной цепи для указанного преподавателем режима в случае, если нейтральный провод является неидеальным: ZN≠0 (значение ZN задается преподавателем). Постройте ВДТ и ТДН, составьте баланс комплексной мощности.