• Соберите цепь с симметричной нагрузкой (Rab = Rbc = Rca= 1 кОм) согласно схеме (рис. 10.3). Для измерения шести токов (три фазных и три линейных) включите в цепь три мультиметра в режиме измерения токов.
 |
Измерьте мультиметром напряжения и токи согласно табл.10.1. и вычислите мощности
Таблица 10.1
| Схема «треугольник» | Нагрузка симметр. | Нагрузка несимметр. | |
| Линейные токи, мА | IA | ||
| IB | |||
| IC | |||
| Фазные токи, мА | Iab | ||
| IBC | |||
| IСА | |||
| Фазные и линейные напряжения, В | Uab | ||
| Ubc | |||
| Uca | |||
| Фазные мощности, мВт | Рав | ||
| РBC | |||
| РСА | |||
| Общая мощность, мВт | ∑P |
- Повторите измерения и вычисления для несимметричной нагрузки (Ra = 1 кОм, Rb= 680 Ом, Rc=330 Om). На рис. 10.4 в масштабе постройте векторные диаграммы.
 |
Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в треугольник
При коротких замыканиях в фазах нагрузки или между линейными проводами токи резко возрастают и происходит аварийное отключение установки защитой.
Обрывы фаз или линейных проводов при соединении нагрузки в треугольник не приводят к перегрузкам по токам или напряжениям, как это иногда случается при соединении нагрузки в звезду.
При обрыве одной фазы нагрузки (рис. 10.5) ток этой фазы становится равным нулю, а в оставшихся двух фазах ток не меняется. Два линейных тока
уменьшаются в √3 раз, т. е. становятся равными фазному току, а третий остаётся неизменным.
При обрыве линейного провода (например, В) фазные сопротивления Rab и Rbc оказываются соединёнными последовательно и включёнными параллельно с сопротивлением Rca на напряжение Uca (рис. 10.6). Цепь фактически становится однофазной.
 |
При одновременном обрыве линейного провода и одной фазы нагрузки цепь также становится однофазной (рис. 10.7 и 10.8).
Задание
Экспериментально исследовать аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в треугольник.
Порядок выполнения работы
• Соберите цепь согласно схеме (рис. 10.9) с сопротивлениями фаз
Rab=Rbc-Rca=1k0m и измерьте линейные и фазные токи в симметричном режиме.
Проделайте измерения фазных и линейных токов (отличных от нуля) во всех
режимах, указанных в табл. 10.2. (Измерения токов можно производить одним -
двумя амперметрами, переключая их из одной фазы в другую, либо виртуальными
приборами).
По экспериментальным данным постройте векторные диаграммы для каждого аварийного случая в выбранном масштабе.
Таблица 10.2
| Режим | IAB, mA | IBC, mA | ICA, mA | IA, mA | IB, mA | IC, mA |
| Симметричный режим | ||||||
| Обрыв фазы АВ нагрузки | ||||||
| Обрыв линейного провода А | ||||||
| Обрыв фазы АВ и линии С | ||||||
| Обрыв фазы АВ и линии А |
Векторные диаграммы
Обрыв фазы АВ нагрузки
Обрыв линейного провода А
Контрольные вопросы:
- Начертите схему соединения фаз генератора и приемника треугольником и укажите линейные и фазные токи и напряжения.
- Каково соотношение между линейными и фазными напряжениями при соединении треугольником:
а) симметричных приемников;
б) несимметричных приемников.
3. Можно ли несимметричную нагрузку (например, лампы накаливания) соединять треугольником. Если можно, то почему?
4. Когда в трехфазных цепях мощность не зависит от характера соединения нагрузки?
5. Каково соотношение между фазными и линейными токами при соединении в треугольник?
6. Чему равен угол сдвига фаз между током и напряжением?
7. Изобразить векторную диаграмму напряжений и токов для симметричной и несимметричной нагрузок.
Лабораторная работа №11
