Влияние обрыва фазы питающего трансформатора в различных схемах включения нейтрали.

Установить тумблеры стенда в следующие положения: SA2-“отключено”, SA3-“включено”, SA4-“отключено”.

14. Обрыв фазы в системе с глухозаземленной нейтралью

Установить следующие значения сопротивлений системы: С_А=0; С_В=С_С=80 мкФ. Включить нагрузку пакетным выключателем SA1. Записать и занести в табл. 5 показания всех приборов стенда.

15. Обрыв фазы в системе с изолированной нейтралью

Не отключая стенд пакетным выключателем SA1 произвести отключение тумблера SA3, отключающего заземляющий провод. Записать и занести в табл. 5 показания всех приборов стенда. Сравнить показания приборов с результатами опыта 14. Определить падение напряжения на нейтрали, по паспортным данным, зная величину R₀. Занести результат в табл. 5.

Отключить стенд пакетным выключателем SA1.

16. Обрыв фазы в системе с компенсированной нейтралью

Установить тумблер SA2 в положении “включено ”. Значения емкостей системы установить: С_А=0; С_В=С_С=80 мкФ.

Включить стенд пакетным выключателем SA1. Записать и занести в табл. 5 показания всех приборов. Сравнить указанные показания с результатами эксперимента 13. Отключить стенд пакетным выключателем SA1.

Двухфазная нагрузка системы с различными схемами включения нейтрали при аварийных режимах.

Установить тумблеры стенда в положение, соответствующее глухому заземлению нейтрали трансформатора (SA3 –“включено”, SA2 –“отключено”, SA4-“включено”).

17. Аварийный режим при однофазном к.з. на землю и обрыве фазы в системе с глухозаземленной нейтралью

Установить следующие значения емкостей системы: С_А=0; С_В=С_С=80 мкФ. Включить нагрузку пакетным выключателем SA1. Записать и занести в табл. 5 показания всех приборов стенда.

18. Аварийный режим при однофазном к.з. на землю и обрыве фазы в системе с изолированной нейтралью

Не отключая SA1, произвести выключение SA2. Записать и занести в табл. 5 показания всех приборов стенда. Сравнить показания приборов в эксперименте 18 с экспериментом 9, а также результаты эксперимента 17 с экспериментом 14.

Сделать выводы.

После окончания работы отключить все тумблеры и автоматы, обесточить стенд, убрать рабочее место и предъявить полученные данные для отчета по лабораторной работе преподавателю или лаборанту.

Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе выполняется на стандартных листах белой бумаги формата А4 (197х110мм) рукописным способом или с применением средств ввода-вывода современных ЭВМ аккуратно и в соответствие со стандартами ЕСКД. Титульный лист отчета должен содержать: наименование учебного заведения, кафедры, наименование темы лабораторной работы, Ф.И.О. студента, номер студенческой группы и дату выполнения работы.

На последующих листах отчета должны содержаться следующие материалы:

1. Принципиальная электрическая схема лабораторного стенда с краткой технической характеристикой лабораторного оборудования.

2. Результаты выполнения экспериментов 1–18 в виде заполненных табл. 1–5.

3. Векторные диаграммы напряжений и токов для нормальных и аварийных режимов работы для всех экспериментов 1 – 18 выполненные на миллиметровой или иной масштабно-координатной схеме с соблюдением следующих условий:

- масштаб по току принять m₁ = 0,2 А/см, масштаб по напряжению принять m_u= 5,0 В/см;

- считать, что для любого режима работы линейные напряжения в схеме U_АВ=U_ВС=U_СА=35 В. Фазовый сдвиг между векторами линейных напряжений равен 120⁰;

- при определении положения нейтральной точки 0^,в различных экспериментах из вершин полученного треугольника АВС, отложить величины напряжений U^‘_АО U^‘_ВО U^‘_СО (по данным эксперимента) в масштабе m_u;

- считать, что токи фаз являются чисто емкостными, пренебрегая активным сопротивлением фазы. При коротком замыкании фазы считать ток чисто активным.

4. Краткие выводы по величине напряжений и токов в системах с различными видами нейтралей;

5. Ответы на контрольные вопросы.

6 Контрольные вопросы для домашней

подготовки

6.1. Назовите основные схемы соединения нейтралей и области их применения по мощности и величине напряжения.

6.2. Какие системы называются “системами с большими токами замыкания на землю”?

6.3. В чем состоит физический смысл введения понятия “коэффициент заземления”?

6.4. Какие факторы учитываются при выборе способа заземления нейтрали.

6.5. Надежность заземления какой из систем выше через активное сопротивление R₀ или через индуктивность реактора L_k? Ответ пояснить по векторной диаграмме и принципиальной схеме стенда.

6.6. Назовите недостатки систем с изолированной нейтралью.

Приложение

Таблица 1

Глухое заземление нейтрали

№ опытов	Положение тумблеров SA2 – SA4	Параметры системы С_А – С_С,Lk	Результаты измерений
U_А,В (V1)	U_В,В (V2)	U_С,В (V3)	U_О,В (V4)	I_А, А (A1)	I_В, А (A2)	I_C, А (A3)	I_О_, А (A4)

Таблица 2

Эффективное заземление нейтрали

№ опытов	Положение тумблеров SA2 – SA4	Параметры системы С_А – С_С,Lk	Результаты измерений
U_А,В (V1)	U_В,В (V2)	U_С,В (V3)	U_О,В (V4)	I_А, А (A1)	I_В, А (A2)	I_C, А (A3)	I_О_, А (A4)	I_З_, А (A5)

Таблица 3

Изолированная нейтраль

№ опытов	Положение тумблеров SA2 – SA4	Параметры системы С_А– С_С,Lk	Результаты измерений
U_А,В (V1)	U_В,В (V2)	U_С,В (V3)	U_О,В (V4)	I_А, А (A1)	I_В, А (A2)	I_C, А (A3)	I_О_, А (A4)	I_З_, А (A5)

Таблица 4

Резонансное заземление нейтрали

№ опытов	Положение тумблеров SA2 – SA4	Параметры системы С_А– С_С,Lk	Результаты измерений
U_А,В (V1)	U_В,В (V2)	U_С,В (V3)	U_О,В (V4)	I_А, А (A1)	I_В, А (A2)	I_C, А (A3)	I_О_, А (A4)	I_З_, А (A5)


13а
13б
13в

Таблица 5

Обрыв одной фазы

№ опытов	Положение тумблеров SA2 – SA4	Параметры системы С_А– С_С,Lk	Результаты измерений
U_А,В (V1)	U_В,В (V2)	U_С,В (V3)	U_О,В (V4)	I_А, А (A1)	I_В, А (A2)	I_C, А (A3)	I_О_, А (A4)	I_З_, А (A5)

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. М.: Агропомиздат, 1990.

2. Харкута К.С. и др. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства. М.: Агропромиздат, 1992.

3. Правила устройства электроустановок /М-во топлива и энергетики РФ, РАО “ЕЭС России”, 7-е изд., перераб. и доп. М.: “ДеАН”; - 2001.

4. Правила эксплуатации электроустановок потребителей “ДеАН”; изд. 6-е. - М.:ОРГРЕС; - 1999.

5. Князевский Б.А. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий: – Учебник для студ. вузов по спец. “Электропривод и автоматизация промышленных установок”; 3-е изд. М.:Высш. шк., 1986.

6. Учебное пособие к лабораторным работам по электроснабжению / Под. ред. А.А.Федорова Ч.1; М. Изд-во МЭИ, 1971.

Методические указания

по выполнению лабораторной работы N 2

по дисциплине «Электроснабжение»

для студентов специальности 311400

«Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

дневной и заочной форм обучения

Составители

Сергеев Владимир Аронович

Мамонтов Дмитрий Александрович

ЛР № 066815 от 25.08.99. Подписано в печать.03.03

Формат 60х84/16. Бумага для множительных аппаратов.

Усл. печ. л. 2,4. Уч.-изд. л. 2,1. Тираж 100 экз. Заказ №

"С"

Воронежский государственный технический университет

394026, г. Воронеж, Московский просп., 14