Лабораторная работа № 5
Трехфазная цепь при соединении приемников звездой
Ответить на вопросы
- Какое соединение трехфазной цепи называют соединением звездой?
- Чему равно отношение при соединении звездой линейных и фазных напряжений, линейных и фазных токов?
- Что такое симметричная и несимметричная нагрузка?
- Какую роль играет нейтральный провод?
- Какое напряжение называют смещением нейтрали?
Перечень приборов
- Трехфазный источник переменного тока
- Мультиметр – 3 шт.
- Магазин сопротивлений – 3 шт.
Краткие теоретические сведения
Работа трехфазной системы, соединенной по схеме звезды (рис.1), обеспечивается наличием трехпроводной линии генератор – приемник, но чаще применяется четырехпроводная линия, состоящая из трех линейных проводов и одного нулевого или нейтрального.
В такой системе соотношение между линейными и фазными токами и напряжениями в случае симметричной нагрузки определяется выражениями:
При неравномерной нагрузке фаз (без нулевого провода) фазные напряжения в большей степени зависят от распределения нагрузки между фазами: напряжение на фазах с большей нагрузкой (меньшим сопротивлением) понижается, а на фазах с меньшей нагрузкой (большим сопротивлением) – возрастает.
|
|
Рис. 1 Трехфазная цепь при соединении потребителей звездой
Наличие нулевого провода при неравномерной нагрузке фаз обеспечивает независимость режима работы одной фазы потребителей электроэнергии от другой фазы, так как в этом случае при любых нагрузках фаз система будет оставаться симметричной. Поэтому там, где нагрузка фаз неравномерна (освещение, нагревательные приборы), применяется соединение потребителей энергии звездой с нулевым проводом. Линейные напряжения при любом распределении нагрузок между фазами сохраняют симметричный характер и остаются постоянными, так как мощность генератора значительно больше мощности, потребляемой приемниками электроэнергии.
Рис. 2 Векторная диаграмма при равномерной активной нагрузке
План работы
- Определить на столе размещение приборов.
- Собрать электрическую схему (рис.3).
- Предъявить собранную схему для проверки преподавателю.
- Включить автомат переменного тока, снять показания амперметров IA, IB, IC, и записать их в таблицу № 1.
- Измерить переносным вольтметром фазные UA, UВ, UС и линейные UAВ, UВС, UСА напряжения и записать их в таблицу № 1.
- Измерить ток нейтрального провода I0 (IN) и напряжение смещения нейтрали U0 (UN), данные записать в таблицу № 1.
- Для опытов № 1, 3, 4, 5 построить в масштабе векторные диаграммы токов и напряжений.
- Вычислить мощности по фазам и записать полученные результаты в таблицу 2.
- Сделать вывод.
|
|