Перечень оборудования
1. Источник трехфазного тока UЛ = 220 В, UФ = 127 В.
2. Блок с ламповые реостатами.
3. Катушка индуктивности.
4. Батарея конденсаторов.
5. Амперметры - 4 шт. с пределом измерений 2А.
6. Вольтметр с пределом измерений 250 В.
Содержание работы
Исследовать процессы в трехфазной цепи, соединенной звездой при симметричной и несимметричной нагрузках, с нейтральным и без нейтрального провода. Измерить активную мощность трехфазной цепи по методу двух ваттметров. По результатам измерений построить векторные диаграммы.
Порядок выполнения работы Исследование трехфазной цепи с чисто активной нагрузкой.
1. Собрать схему исследования трехфазной цепи, соединенной в звезду
(рис. 6-7). В качестве нагрузки в схеме используются ламповые реостаты (чисто активный потребитель). Для измерения напряжения использовать один из вольтметров, имеющихся на стенде, к клеммам которого необходимо присоединить два провода с наконечниками.
Собрать сначала последовательную часть каждой фазы, затем соединить однофазные приемники "звездой". Для этого на стенде начала фаз а, в, с соединить с клеммами А , В ,С а концы фаз X , Y , Z соединить между собой (нейтральными точками) и через амперметр АN с клеммой N.
2. Исследовать следующие режимы:
2.1) нагрузка с нейтральным проводом (все тумблеры включить, ключ В1 замкнуть);
2.2) симметричная нагрузка без нейтрального провода (ключ В1 разомкнуть);
2.3) несимметричная нагрузка с нейтральным проводом. Ключ В1 замкнуть. Изменить нагрузку в фазах, выключая лампы с помощью тумблеров;
2.4) несимметричная нагрузка без нейтрального провода (ключ К разомкнуть);
2.5) обрыв фазы А. Цепь с нейтральным проводом (ключ В1 замкнуть, выключить все лампы тумблерами в фазе А)
2.6) обрыв фазы А. Цепь без нейтрального провода (ключ В1 разомкнут).
Рис.6-6. Схема исследования трехфазной цепи при соединении нагрузки, в "звезду"
Во всех режимах измерять линейные и фазные напряжения. Показания измерительных приборов внести в табл. 6-1.
Таблица 6-1
|
№ опы- та |
Напряжение, В |
Ток,А |
IN из векторной диаграммы |
Режимы работы | ||||||||
|
линейное |
фазное |
| ||||||||||
|
UAB |
UBC |
UCA |
UA |
UB |
UC |
IA |
IB |
IC |
I | |||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cимметричная нагрузка с нейтральным проводом |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Симметричная нагрузка без нейтрального провода |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Несимметричная нагрузка с нейтральным проводом |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Несимметричная нагрузка без нейтрального провода |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв фазы А несимметричной цепи с нейтральным проводом |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрыв фазы А несимметричной цепи без нейтрального провода |
3. По данным табл. 1 построить векторные диаграммы напряжений и токов для всех режимов. Определить величину IN из векторной диаграммы.
4. Измерение мощности трехфазной цепи.
4.1. Собрать схему для исследования (рис.6-7) трехфазной цепи с чисто активной нагрузкой без нейтрального провода. Линейные и фазные напряжения измеряются одним вольтметром.
Рис.6-7. Схема исследования трехфазной цепи
4.2. Установить симметричную нагрузку (включить все тумблеры).
4.3. Установить несимметричную нагрузку. Изменить нагрузку в фазах, выключая лампы с помощью тумблеров.
5. Показания приборов занести в табл. 6-2.
6. По табл. 2 определить активную мощность трехфазной цепи по показаниям ваттметров
∑РW =PW1+PW2 .
7. По показаниям вольтметров и амперметров найти активные мощности каждой фазы по формулам:
PA =UAIA , PB =UBIB , PC =UCIC
и всей цепи по формуле
P3Ф = ∑PФ = PA+ PB+ PC