Главная | Обратная связь

Экспериментальная часть

Задание

Для трехфазной цепи с соединением «звезда» при симметричной и несимметричной нагрузках измерьте с помощью мультиметра или виртуальных приборов действующие значения токов I_Л и I_N, а такженапряжений U_Л и U_Ф, вычислите мощности P_Ф и SP_Ф, простройте векторные диаграммы.

 

Порядок выполнения эксперимента

· Соберите цепь с симметричной нагрузкой (R_A = R_B = R_C =1 кОм)согласно схеме (рис. 8.2.3).

 

 

Рис. 8.2.3

 

· Измерьте действующие значения напряжений и токов согласно табл. 8.2.1 и вычислите мощности.

 

Таблица 8.2.1

Схема «звезда»	Нагрузка симметричная	Нагрузка несимметричная
Линейные и фазные токи, ток нейтрали мА	IA
IB
IC
IN
Линейн. напряжения, В	UAB
UBC
UCA
Фазные напряжения, В	UA
UB
UC
Фазные мощности, мВт	PA
PB
PC
Общая мощность, мВт	SP

 

_· Повторите измерения и вычисления для несимметричной нагрузки (R_A =1 кОм, R_B = 680 Ом, R_C =330 Ом).

_· На рис. 8.2.4 в масштабе постройте векторные диаграммы.

 

 

Рис. 8.2.4.

 

 

 

Трехфазные нагрузки, соединенные по схеме «треугольник»

Общие сведения

Если нагрузки (приемники) соединены в трехфазную цепь по схеме «треугольник» (рис. 8.3.1), нагрузка R_AВ, R_BСиR_CА каждой фазы включается на полное линейное напряжение, которое равно фазному U_Л = U_Ф

 

Рис. 8.3.1

 

Фазные токи I_AВ, I_BС и I_CА определяются по закону Ома:

 

.

 

Линейные токи определяются по первому закону Кирхгофа:

 

I_A = I_AB – I_CA; I_B = I_BC – I_AB; I_C = I_CA – I_BC.

 

При симметричных напряжениях U_AВ, U_BС,U_CА и одинаковых нагрузках фаз R_AВ = R_BС = R_CА = Rтоки также симметричны:

 

I_Ф = U_Ф /R;I_Л = I_Ф ¤ Ö3.

 

Это поясняется на векторных диаграммах (рис. 8.3.2).

Мощность SP, потребляемая трехфазной нагрузкой при ее соединении в «треугольник», складывается из мощностей фаз SP = P_АВ + P_ВС + P_СА..

При симметричной чисто активной нагрузке

 

SP = 3 ×P_Ф = 3 ×U_Ф × I_Ф.

При смешанной (активно-индуктивной или активно-емкостной) нагрузке:

Активная мощность

SP = 3 ×U_Ф × I_Ф × cosj = Ö3 × U_Л × I_Л × cosj.

 

Рис.8.3.2.

 

Реактивная мощность

SQ = 3 ×U_Ф ×I_Ф ×sinj =Ö3 × U_Л × I_Л ×sinj.

Полная мощность

SS = 3 ×U_Ф ×I_Ф = Ö3 × U_Л ×I_Л .