Экспериментальное исследование трехфазной цепи при симметричной и несимметричной нагрузках

1.1 Ознакомиться с лабораторной установкой и собрать схему по рисунку 13. После сборки схемы убедиться, что тумблеры, расположенные около нагрузочных реостатов, отключены.

Рисунок 13 – Схема для исследования трехфазной цепи при соединении фаз нагрузки по схеме «треугольник»

1.2 Исследовать режимы работы трехфазной цепи с активной нагрузкой фаз приемника согласно таблице 9, в которой указано, в каком положении находятся переключатели режимов работы.

Таблица 9 – Результаты исследования режимов работы

Таблица 10 - Результаты расчетов режимов работы

1.3 Вычислить сопротивления и мощности фаз нагрузки, а также мощность, потребляемую цепью во всех исследованных режимах. Результаты расчетов занести в таблицу 10.

1.4 Провести анализ результатов измерений и расчетов:

а) в режиме симметричной нагрузки проверить выполнение соотношения для всех линейных токов, т.е. , , ;

б) проверить равенство суммарных расчетных мощностей фаз измеренной мощности цепи (баланс активных мощностей) Р_АВ+Р_ВС+Р_СА=Р_изм для всех исследованных режимов работы.

1.5 Построить векторные диаграммы для всех исследованных режимов работы трехфазной цепи. При этом за исходные вектора принимать вектора фазных напряжений. Вектора фазных токов будут сдвинуты относительно фазных напряжений на угол φ=0, так как нагрузка потребителей только активная. Вектора линейных токов строить по векторам фазных токов, исходя из соотношений п. 1.4 методики.

Содержание отчета и его форма

Каждый студент, выполнивший лабораторную работу, должен оформить отчет и предоставить его преподавателю.

Отчет должен содержать:

1. Название и цель работы.

2. Принципиальную схему исследуемой цепи.

3. Таблицы и векторные диаграммы, заполненные и построенные по результатам измерений и аналитических расчетов.

4. Выводы по результатам работы, в которых должна быть дана оценка исследуемых явлений, подтверждение в выполнении законов, объяснение диаграмм.

Отчет должен иметь титульный лист с указанием Ф.И.О. студента, номера группы и даты выполнения работы.

Вопросы для защиты работы

1. Какие соотношения между фазными и линейными токами и напряжениями при соединении фаз нагрузки по схемам «звезда» и «треугольник»?

2. Изобразите схему соединения потребителей в «треугольник» с указанием положительных направлений фазных и линейных токов. Включить в схему вольтметры для измерения напряжений.

3. Чему равен угол сдвига фаз между фазными и линейными токами при симметричной нагрузке?

4. От каких факторов зависит угол сдвига фаз между фазными напряжениями и токами?

5. Взаимосвязь между действующими значениями линейных и фазных токов при симметричной нагрузке.

6. Как влияет «обрыв» линейного провода на работу трехфазного потребителя, включенного по схеме «треугольник»?

7. При каком режиме работы цепи при соединении нагрузки по схеме «треугольник» фазные токи равны линейным?

8. Как изменится схема и режим работы цепи, собранной по схеме «треугольник», при «обрыве» фазного провода?

9. Достоинства режима цепи с «обрывом» одной фазы по сравнению с другими несимметричными режимами. Как практически может быть использован этот режим?

10. Можно ли осветительную нагрузку соединять в «треугольник»?

11. Перечислите методы измерения активной мощности трехфазной системы?

Защита лабораторной работы производится в виде устного опроса при наличии отчета. Подготовка к защите осуществляется по методическим указаниям и приведенной литературе.