Файл: Лабораторная работа 4 "Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки Звездой" Выполнили ст гр. Ярмс20 Ершов В. К.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 42

Скачиваний: 1

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

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное АВТОНОМНОЕ образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Обнинский институт атомной энергетики –

филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

(ИАТЭ НИЯУ МИФИ)



Кафедра электротехники и электроники

Лабораторная работа №4

“Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки

Звездой”


Выполнили ст. гр. ЯРМ-С20:

Ершов В.К.

Салимов А.А.
Проверил: Типикин Е.Г.

Обнинск, 2022г

Цель работы: исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой. Экспериментальное определение токов и напряжений в цепи при симметричной и несимметричной нагрузках в фазах с нулевым проводом и без него.

Ход работы


  1. Без подключения потребителей проводим измерения линейных и фазных напряжений трехфазного источника питания. Результаты измерений заносим в табл. 1.


Таблица 1

Линейное напряжение
Фазные напряжения



Вычислено

UAB, В
UBC, В
UCA, В
UA, В
UB, В
UC, В



UЛСР, В
UФСР, В
UЛСР/UФСР

15,14
15,15
15,14
8,73
8,76
8,74



14,9


















Вывод: при соединении обмоток генератора звездой, линейное напряжение в раз больше фазного.


  1. Соберем электрическую цепь согласно схеме



Измеряем все токи, фазные напряжения на резисторах нагрузки, напряжение смещения нуля UnN. Результаты измерений заносим в табл.2.
Таблица 2

Характер нагрузки

Ток нагрузки, мА
Ток нейтрального провода In, мА
Фазные напряжения нагрузки, В
Напряжения смещения нуля UnN, В

Ia
Ib
Ic
Ua
Ub
Uc

1
С нейтральным проводом
Нагрузка симметричная

29,8
29,9
29,8
0,53
8,71
8,69
8,71
0

2
Нагрузка не симметричная
17,84
22,5
29,9
10,36
8,73
8,71
8,71
0

3
Обрыв линейного провода А
0
30,0
29,9
29,8
0
8,68
8,7
0

1
Без нейтрального провода
Обрыв линейного провода А
0
26,0
25,9
0
0
7,52
7,93
4,36

2
Нагрузка не симметричная
20,2
23,3
25,9
0
9,76
8,98
7,52
1,317

3
Нагрузка симметричная
29,9
30,0
29,9
0
8,67
8,69
8,68
0




  1. Симметричная нагрузка с нейтральным проводом, без нейтрального провода



 
С нейтральным проводом

Без нейтрального провода






I ̇a
29,8 мА
29,8 мА



I ̇b
29,8 мА
29,8 мА



I ̇c
29,8 мА
29,8 мА



In
0,53мА≈0
0



U ̇a
8,71В
8,67В



U ̇a
8,69В
8,69В



U ̇a
8,71В
8,68В





Вывод: при симметричной однородной нагрузке токи в фазах имеют одинаковые значения и сдвинуты по фазе относительно соответствующих фазных напряжений на один и тот же угол φ т.е. образуют симметричную трехфазную систему.

Выражение говорит о том, что ток в нейтральном проводе отсутствует. Отсутствие тока в нейтральном проводе при симметричной однородной нагрузке означает, что в этом случае нейтральный провод вообще может отсутствовать и система становится трехпроводной.

Расчет токов в системе звезда - звезда без нейтрального провода при симметричной однородной нагрузке ничем не отличается от расчета токов в четырехпроводной системе звезда-звезда. Векторная диаграмма токов и напряжений такая же.



  1. Нагрузка несимметричная с нейтральным проводом





















Вывод: при несимметричной однородной нагрузке токи в фазах не имеют одинаковые значения и сдвинуты по фазе относительно соответствующих фазных напряжений на один и тот же угол φ, т.е. образуют на комплексной плоскости несимметричную трехфазную систему векторов.



Режим каждой фазы системы не зависит от режима двух других фаз, ток определяется параметрами приемника этой фазы. При несимметрично однородной нагрузке, когда сопротивления в фазах имеют одинаковый характер, но различные модули. Токи в фазах рассчитываются по закону Ома


  1. Обрыв линейного провода А с нейтральным проводом






















Вывод
: при обрыве одной фазы, работа нагрузкой этой фазы не совершается, и остальные нагрузки свои режимы работы не изменят. При этом нулевой провод будет нагружен дополнительно.


  1. Обрыв линейного провода А без нейтрального провода




















Вывод: Обрыв фазы и нулевого провода приводит к I0 = 0 и к исчезновению одного фазного напряжения. Потребители оставшихся фаз оказываются включенными последовательно. Токи в этих фазах будут одинаковыми, а напряжения на них будут зависеть от сопротивлений нагрузок.


  1. Нагрузка несимметричная без нейтрального провода




















Вывод: нейтральный провод необходим для того, чтобы выравнивать фазные напряжения при несимметричной нагрузке.

Смотрите также файлы