• Соберите цепь с симметричной нагрузкой (RA = R B = RC = 1 кОм) согласно схеме (рис. 9.3).
Измерьте действующие значения напряжений и токов согласно табл. 9.1 и вычислите мощности.
Таблица 9.1
Повторите измерения и вычисления для несимметричной нагрузки (RA = 1 кОм, RB= 680 Ом, RC=330 Om)..
На рис. 9.4 в масштабе постройте
векторные диаграммы
Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в звезду
Аварийными являются режимы, возникающие при коротких замыканиях в нагрузке или в линиях, и обрыве проводов. Остановимся на некоторых типичных аварийных режимах.
Обрыв нейтрального провода при несимметричной нагрузке
В симметричном режиме In = 0, поэтому обрыв нейтрального провода не приводит к изменению токов и напряжений в цепи и такой режим не является аварийным. Однако, при несимметричной нагрузке In ≠0, поэтому обрыв нейтрали приводит к изменению всех фазных токов и
напряжений. На векторной диаграмме напряжений точка «О» нагрузки, совпадающая до этого с точкой «N» генератора, смещается таким образом, чтобы сумма фазных токов оказалась равной нулю (рис.9.5). Напряжения на отдельных фазах могут существенно превысить номинальное напряжение.
Обрыв фазы при симметричной нагрузке в схеме без нулевого провода
При обрыве, например, фазы А сопротивления Ra и Rb оказываются соединёнными последовательно и к ним приложено линейное напряжение Ubc Напряжение на каждом из сопротивлений составляет √3/2 от фазного напряжения в нормальном режиме.
Нулевая точка нагрузки на векторной диаграмме напряжений смещается на линию ВС и при Rb = RC находится точно в середине отрезка ВС ( рис. 9.6 )
Экспериментально исследовать аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в звезду.
Порядок выполнения работы
• Соберите цепь согласно схеме (рис.9.7) с сопротивлениями фаз Ra=Rb=Rc=1kOm. Измерения токов можно производить одним - двумя амперметрами, переключая их из одной фазы в другую, либо виртуальными приборами.
· Убедитесь, что обрыв (отключение) нейтрали не приводит к изменению фазных токов.
· Убедитесь, что в схеме с нулевым проводом происходит отключение источника защитой при коротких замыканиях, как в фазах нагрузки, так и между линейными проводами.
· Убедитесь, что в схеме без нулевого провода короткое замыкание в фазе нагрузки не приводит к отключению, а при коротком замыкании между линейными проводами установка отключается. Проделайте измерения токов и напряжений всех величин, указанных в табл.9.2 в
различных режимах и по экспериментальным данным постройте векторные диаграммы для каждого случая в выбранном масштабе.
Таблица 9.2
Режим | UА, В | UВ, В | UС, В | UN, В | Iа, мА | Ib, мА | IC, мА | IN, мА |
RA=1 kOm Rb=680 Ом RC=330 Ом Обрыв нейтрали | ||||||||
Ra=Rb=Rc=1 kOm Схема с нейтралью Обрыв фазы А | ||||||||
Ra=Rb=Rc=1 kOm Схема без нейтрали Обрыв фазы А | ||||||||
RA=RB=Rc=l kOm Схема без нейтрали К. 3. фазы А |
Векторные диаграммы
рис. 9.8
Схема с нейтралью, обрыв фазы А
рис. 9.9