Приборы и оборудование. Исследование трехфазной цепи проводится на универсальном стенде (см

Исследование трехфазной цепи проводится на универсальном стенде (см. рис.16), где имеется нагрузка в виде трех ламповых реостатов (активная на­грузка). Для измерения величины токов и напряжений используются амперметр PA 1 и вольтметр PV 1с вилками. При включении амперметра PA 1 в гнезда соответствующей фазы тумблер, замыкающий эти гнезда, на время измерения ставится в положение «отключено» (SA 3 для фазы a, SA 5 для фазы b и SA 7 для фазы c). С помощью двухэлементного

ваттметра PW 1 и PW 2 измеряется активная мощность при трехпроводной схеме включения приемников.

План работы

1. Ознакомиться со схемой и приборами, необходимыми для проведения работы; записать основные технические данные измерительных приборов.

2. Собрать электрическую цепь без нейтрального провода по схеме, изображенной на рис.16.

3. Произвести опыт, для чего выключить питание и, устанавливая нагрузку фаз ламповым реостатом, измерить линейные и фазные напряжения и токи, мощность трехфазной нагрузки при следующих условиях:

а) равномерная нагрузка фаз;

б) обрыв одной из фаз нагрузки и одинаковая нагрузка двух других фаз (как в п.3а.);

Рис. 16

в) короткое замыкание одной из фаз нагрузки (начало фазы нагрузки соединяется проводом с нулевой точкой нагрузки) и одинаковые сопротивления двух других фаз (как в п.3а.);

г) неравномерная нагрузка фаз при нагрузке одной из фаз такой же, как в п.3а.

4. Присоединить нейтральный провод, произвести опыт, измеряя линейные и фазные напряжения и токи в двух случаях:

а) при неравномерной нагрузке фаз (той же, что и в п.3г), в данном случае мощность вычисляется по формуле:

;

б) при равномерной нагрузке всех фаз (как в п.3а.); результаты измерений и вычислений занести в табл. 4.

Таблица 4

Условия нагружения

Измеренные величины

Вычисленные величины

Uab В

Ubc В

Uca В

Ua В

Ub В

Uc В

Ia A

Ib A

Ic A

P Вт

UnN В

IN A

5. По результатам опытов построить векторные диаграммы напряжений и токов.

6. Найти графическим способом ток в нейтральном проводе и напряжение смещения нейтрали и занести в табл. 4.

Контрольные вопросы

1. Как обозначаются зажимы трехфазного источника и приемника?

2. Как соединяются электроприемники «звездой»?

3. Какими уравнениями выражаются мгновенные значения фазных напряжений и токов при симметричной нагрузке?

4. В каком соотношении находятся линейные и фазные напряжения при симметричной нагрузке?

5. Какой режим работы трехфазной цепи называют несимметричным?

6. Для чего используется нейтральный провод?

7. Какими уравнениями описывается электрическое состояние цепи при несимметричной нагрузке?

8. Как построить совмещенные векторные диаграммы напряжений и токов для исследованных режимов трехфазной цепи?

9. К чему приведет обрыв нейтрального провода при несимметричной нагрузке?

10. Как изменяется напряжение при обрыве одной фазы в четырехпроводной и трехпроводной сетях?

11. Как изменяется напряжение при коротком замыкании фазы в трехпроводной сети? К чему приведет короткое замыкание фазы в четырехпроводной сети?

12. К чему приводит обрыв линейного провода в трехфазной установке четырехпроводной и трехпроводной систем?

13. Как измеряют мощность трехфазной нагрузки в четырехпроводной системе?

14. В каких случаях используется метод измерения мощности двумя ваттметрами?

15. Написать уравнения для активной, неактивной и полной мощностей при симметричной и несимметричной нагрузках.

Лабораторная работа 4

ИССЛЕДОВАНИЕ КАТУШКИ СО СТАЛЬНЫМ

СЕРДЕЧНИКОМ

Цель работы: 1) изучить особенности работы катушки со стальным сердечником в цепях переменного тока;

2) снять вольт-амперную характеристику катушки

при подключении ее к источнику переменного тока;

3) определить параметры схемы замещения и построить векторную диаграмму катушки с сердечником.