 |
|
Рекомендации по выполнению работы
3.3.1. Для выполнения эксперимента собирают электрическую схему по рисунку 3.1. В качестве нагрузки фаз приемника энергии в данной схеме использован ламповый реостат (активная нагрузка), каждая лампочка имеет индивидуальный выключатель Q. Для измерения линейных (UAB, UBC, UCA) и фазных (UA, UB, UC) напряжений используют вольтметры.
3.3.2. Симметричную нагрузку фаз осуществляют путем включения в каждую фазу одинакового количества ламп одной мощности, т.е. должно выдерживаться условие ZA = ZB = ZC. При этом токи IA, IB и IC будут равными. В этом случае ток по нейтральному проводу не течет, напряжения на фазах (UA, UB, UC) равны. Линейные напряжения связаны с фазными соотношением 
. При соединении в звезду фазный ток равен линейному 
. Результаты всех замеров заносят в таблицу 3.2.
3.3.3. Несимметричную нагрузку создают путем изменения сопротивления в фазах. По нейтральному проводу течет ток IN, его величина зависит от степени несимметрии фазных токов, но обычно он значительно меньше линейных токов. При отсоединении нейтрального провода от сети будет заметное изменение напряжения на фазах, как в сторону снижения, так и в сторону увеличения. Результаты замеров заносят в таблицу 3.2.
3.3.4. Восстановив симметрию, выполняют обрыв линейного провода (отсоединением от линии одного из проводов).
3.3.5. Режим короткого замыкания в фазе выполняют при отключенном нулевом проводе, предварительно установив симметричную нагрузку. При этом в одной фазе ZФ = 0 (например, В), т.е. замыкают проводником клеммы батареи лампочек накоротко.
3.3.6. Активная мощность трехфазного тока при несимметрич
Рисунок 3.1. Схема трехфазной системы, включенной звездой.
ной нагрузке фаз равна сумме активных мощностей всех фаз:
,
где РА, РВ, РС – активные мощности отдельных фаз;
UA, UB, UC – фазные напряжения;
IA, IB, IC – фазные токи;
сos jA, сos jВ, сos jС – коэффициенты мощностей отдельных фаз.
Так как при симметричной нагрузке фаз:
UA = UB = UC = UФ сos jA = сos jВ = сos jС,
то активная мощность 
.
3.3.7. Проанализировать результаты сделать выводы.
3.4. Контрольные вопросы.
3.4.1. Что называется соединением звездой и его особенности?
3.4.2. Каковы соотношения между фазными и линейными величинами токов и напряжений при симметричной нагрузке?
3.4.3. В каком случае отсутствует ток в нулевом проводе?
3.4.4. Почему на нулевой провод не ставят предохранитель?
3.4.5. Какие потребители в хозяйстве, как правило, имеют симметричную и несимметричную нагрузку?
3.4.6. Какую роль выполняет нулевой провод при несимметричной нагрузке?
| Таблица 3.2. Параметры электрической цепи при различных видах нагрузки | Вычислено | SР, Вт | |||||||
| РС, Вт | |||||||||
| РВ, Вт | |||||||||
| РА, Вт | |||||||||
| ZФ, Ом | |||||||||
| Измерено | UС, B | ||||||||
| UВ, B | |||||||||
| UА, B | |||||||||
| UСА, B | |||||||||
| UВС, B | |||||||||
| UАВ, B | |||||||||
| IN, A | – | – | – | – | |||||
| IС, A | |||||||||
| IВ, A | |||||||||
| IА, A | |||||||||
| Эксперимент | Симметр. нагрузка без нейтрали | Симметр. нагрузка с нейтралью | Несимметр. нагрузка без нейтрали | Несимметр. нагрузка с нейтралью | Обрыв линейного провода без нейтрали | Обрыв линейного провода с нейтралью | Короткое замыкание фазы В |