Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


При соединении потребителей энергии звездой




Цель работы: проверить соотношения между фазными и линейными токами при равномерной нагрузке, при неравномерной нагрузке, при отключенной фазе и при обрыве линейного провода.

Работа выполняется на универсальном стенде, в которомустановлены необходимыеприборы, в соответствии со схемой.

№ п/п Наименование Приборов. Тип. Система. Технические характеристики Класс Точности.
1. Вольтметр        
2. Миллиамперметр        
3. Миллиамперметр        
4. Миллиамперметр        
5. Вольтметр        

 

Под трехфазной системой понимается совокупность электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС (напряжения) одной и той же частоты, сдвинутые относительно друг друга по фазе на угол 2π/3 (120°), создаваемые общим источником электрической энергии.

Передача электрической энергии от источника к потребителю в трехфазной трехпроводной системе осуществляется с помощью линейных приводов. В четырехпроводной системе имеется четвертый - нейтральный (Nn) привод, соединяющий общие точки фаз источника и потребителя.

Для соединения фаз приемника звездойихконцы (x, y, z)соединяют в одну общую точку n, называемую нулевой илинейтральной точкой. Начала фаз (а,b,с) присоединяют к

Рис.15. Схема соединения фаз звездой с нулевой или нейтральной точкой
проводам, идущим к соответствующим фазамсети. Эти проводаявляются линейными. Провод, соединяющий нейтральные точкинагрузки n и сети N, называетсянейтральным. Трехфазная цепьс тремялинейными и нейтральными проводами называетсячетырехпроводной, а при отсутствии нейтрального провода –трехпроводной. Нагрузку называют симметричной, когдакомплексы сопротивлений фаз одинаковы. При соединении фазнагрузки звездой линейные токи одновременноявляютсяифазными, поэтому I Л= I Ф. Электрическое состояние цепиописывается законами Кирхгофа и Ома: где Ia, Ib, Ic - фазные токи; Ua, Ub, U c – напряжения насоответствующих фазах нагрузки; Uab,Ubc,Uca – линейныенапряжения; Напряжение между нейтральными точками нагрузки иисточника (сети) называется напряжением смещения нейтрали иобозначается UnN. При неравномерной нагрузке фаз иотсутствии нейтрального провода фазные напряжения нанагрузке Ua,Ub,Uc связаны с соответствующими напряжениямиисточника соотношениями: Ua = UА - UnN, Ub = UВ - UnN.

Рис.16. Векторная диаграмма фазных и линейных напряжений при симметричной нагрузке в соединении звездой.
В соответствии с уравнениями Кирхгофа строитсявекторная диаграмма (рис. 16). Ее начинают строить свекторов линейных напряжений, которые задаются сетью и отусловий опыта не зависят. Точка N на векторной диаграмме,соответствующая нейтральной точке генератора, находится вцентре тяжести треугольника линейных напряжений. Точку n,соответствующую нейтрали нагрузки, находят методом засечек.Векторы токов откладывают по отношению к соответствующимвекторам фазных напряжений с учетом характера нагрузки фазы(угла φ).

В качестве примера на рис. 16 приведена векторнаядиаграмма

при симметричной активно- индуктивной нагрузкефаз.

 

Рис.17. Схемаисследование работы трехфазной цепи

при соединении потребителей энергии звездой

Порядок проведения работы:

1. Ознакомиться с описанием работы, схемой, записать основные данные измерительных приборов.

2. Переключатель выбора схемы стенда поставить в положение “1”,переключатель измерения напряжения в схемах “ P ” перевести в нулевое положение.

3. При замкнутом выключателе в цепи нулевого провода включить стенд под напряжение и установить равномерную нагрузку трех фаз. С помощью переключателя “ P ” измерить линейные и фазные напряжения и записать показания амперметров и вольтметра в таблицу. Убедиться в отсутствии тока в нулевом проводе.

4. Разомкнуть выключатель в нулевом проводе и снова записать показания вольтметра и амперметров.

5. При замкнутом выключателе в нулевом проводе изменить нагрузку в одной из фаз так, чтобы амперметр в нулевом проводе давал заметные показания. Повторить те же изменения и записать показания приборов. Затем отключить выключатель в нулевом проводе и снова произвести те же измерения с записью показаний приборов. Повторить опыты для двух-трех случаев неравномерной нагрузки.

6. Отключив полностью нагрузку одной из фаз, повторить все измерения при выключенном, а затем при включенном переключателе в нулевом проводе. Показания приборов записать в таблицу.

7. При отключенном линейном проводе одной из фаз и включенных нагрузках в других фазах повторить измерения. Показания приборов записать в таблицу.

8. Определить для всех случаев фазные мощности, мощность всей цепи. Убедиться, что сумма мощностей фаз при равномерной нагрузке

P = + + или P = Icos , гдеcos =1

№ вид нагрузки п/п , A , A , A , A , B , B , B , B , B , B , Bт Вт Вт P, Вт Нулевой провод
1.Равно- Мерная                             Включен  
                            Отключе
2. Неравно- Мерная 3.                               Включен
                            Отключ
                            Включен  
                            Отключё
4.Отклю- чена наг- рузка од- ной фазы                             Включен  
                            Отключе  
5.Перего- релпредохр. В одной фазе/в линейном проводе/                             Включен  
                            Отключен

9. По данным таблицы построить в масштабе векторные диаграммы для трех случаев: а/ равномерная нагрузка; б/ неравномерная нагрузка при включенном нулевом проводе; в/ та же неравномерная нагрузка при отключенном нулевом проводе. Сделать краткие выводы по работе, отметив назначение провода.

 

10. Ответить на следующие вопросы:

1. Что называется трёхфазной системой?

2. Как нужно соединить фазы «звездой»?

3. Какой провод в трехфазной системе называется «нейтральным» и при каком условии он носит название «нулевой»?

4. Каковы достоинства трехфазной четырехпроводной сети и для каких приемников энергии она применяется?

5. Дайте определения понятий «фазное» и «линейное» напряжения. Каково соотношение между ними?

6. Поясните назначение нулевого провода в трехфазной четырехпроводной системе.

7. Как подсчитать мощность в трехфазной цепи в случаях равномерной и неравномерной нагрузках фаз?

8. В отчете указать, к каким нежелательным последствиям может привести случайный обрыв нулевого провода при неравномерной нагрузке фаз и соединений потребителей энергии звездой / электрическое освещение /.

 

Указания для построения векторной диаграммы.

Для построения векторной диаграммы выбираем масштабы по току, например, 1см – 10 А и напряжению: 1см – 40 В. Построение диаграммы начинаем с векторов фазных напряжений UA, UB, UC располагая их под углом 120 друг относительно друга. Чередование фаз обычное: за фазой А – фаза В, за фазой В – фаза С. Если в фазе включен конденсатор, то угол сдвига φ отрицательный, т.е. ток опережает фазное напряжение.Если в фазе включена индуктивная катушка, то угол сдвига φ больше нуля, т.е. ток отстает от фазного напряжения.На активном сопротивлении ток и напряжение совпадают по фазе. Ток в нулевом проводе равен геометрической сумме трех фазных токов.

Лабораторная работа №7





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-23; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1052 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Так просто быть добрым - нужно только представить себя на месте другого человека прежде, чем начать его судить. © Марлен Дитрих
==> читать все изречения...

3580 - | 3363 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.013 с.