Методичка по Электротехнике № 2000, страница 7

Частным случаем несимметричного режима является аварийный режим при обрыве одной из фаз потребителя или обрыва одного из проводов линии передач. При обрыве в одной из фаз (или отключении нагрузки в одной из фаз, когда 7,= с) ток в этой фазе не протекает (ф=0, а напряжение остается. Векторная диаграмма при активной нагрузке и обрыве фазы аЬ будет иметь вид рис.4 В случае второго аварийного режима при обрыве линейного провода, на нагрузке остается только одно линейное напряжение источника н трсхфазная цепь преобразуется в однофазную с тремя сопротивлениями фаз.

Схема этого режима и соответствуюшая топографическая диаграмма приведена на рис.5 (обрыв провода "А"). о Ь и !а4')з 1л Задание по работе. Ь ~'Ь любого трехфазного активных [реактивных) ,о 2 + г )"- Г!олная мощность $=.м[ + й 58 — — — [) вс О 1аЬ 0 1са аЬ са =---- .. ------- ---- — а О. Ь'"''ьа" сЬс ~Ьс Рис. 5 Активная (реактивная) мощность потребителя определяется как сумма мощностей отдельных фаз. Р=Р~~+Р[зс+Рс~=1)„ь1,[,соЯР +11ьс1[,ссоз[Р[„+1)„1 зсоз[Рс., 0=0аЬ+[[ьс+[)са= [-[аь1аьс[Жаь+~-"Ьс1Ьс8[Жьс+[-[са1саз[п[[)са При симметричной нагрузке УаЬ=7Ьс=Хса и, следовательно, [аЬ=[Ьс=!са=[е и [д=[в=!с=[я и тогда: Р=ЗРф=31[ф1шсозср= 1) ![л1лсовср=ЗКф1ф [)=З[;)ф=З1)ф1ез[п[Р= г)1)л1лз[[)[Р=ЗХф1ф Я=- ~ =3[3е[ь= гз~ 1л!я=37.,р!ф Р' 4-Г)' При несимметричной нагрузке активная, реактивная и полная мощности определяются только по общим формулам: Р=РаЬ+РЬс+Рса,где Рф=-[)л,!есозр; О=ОаЬч-ОЬс-ьОса,где О~=[3ф[,рз[пс); 1.Исследовать трехфазную цепь при соединении потребителей )лсктрознергии треугольником в симметричном и несимметричном режимах и в случае возникновения аварийных режимов.

2. Эксперимента))ьно изучить соотношения между фазными и линейными токами в симметричном и несимметричном режимах. З.По экспериментальным данным на миллиметровой бумаге в масштабе построить топографические (векторные) диаграммы для всех исследованных режимов трехфазной цепи. Методические указания по выполнению работы. 1. Лабораторная работа выполняется на тех же панелях стенда, что и для соединения приемников звездой [л.р.

№5) и с теми же измерительными приборами. 2. Собрать трехфазную цепь при соединении потребителей треугольником (схема рис.!). В качестве нагрузки в фазах взять последовательно соединенные два резистора по 100 Ом и третий переменный резистор на 150 Ом. Токи в фазах нагрузки измерять с помощью амперметра с пределом 1А, расположенным на панели стенда.

Линейные токи и фазные мощности источника измерить с помощью комплекса К-505. Монтажная схема такой цепи приведена на рис.б. Рис.б 3. Подключить собранную цепь к трехфазному источнику (=220В, 50Гц) и установить на приборе К-505 диапазон измерения вольтметра ЗООВ, амперметра 1А и по таблице на панели прибора определить цену деления ваттметра. 4.

Включить трехфазный источник и установить симметричный режим работы цепи с помощью переменных резисторов (токн в фазах при этом должны быть одинаковыми и в пределах 0.4-0.5А). 5. Измерить линейные токи !д, 1в, 1с и мощности Рл, Рв, Рс приборами измерительного комплекса К-505. Напряжения на фазах нагрузки ()аЬ, ()Ьс, ()са измерить с помощью цифрового вольтметра, поочередно подключая его к фазам аЬ, Ьс, са (см рис.б).Измеренные значения токов, напряжений, мощностей занести в таблицу 1 (строка 1 для симметричного режима).

Таблица 1 6. Установить на приборе К505 предел измерений амперметра 2А и с помощью переменных резисторов реализовать несимметричный режим работы трехфазной цепи. 7. Измерить токи, напряжения и мощности в каждой фазе нагрузки. Токи в линейных проводах определить амперметром прибора К505. Измеренные величины занести в таблицу 1 (строка 2 для несимметричного режима). 8. Повторить п.7 при отключении одной из фаз потребителя (по указанию преподавателя) с помощью кнопок К4, К5 или Кб.

Показания приборов занести в таблицу 1 (строка 3 для обрыва одной из фаз). 9. Повторить п.7 при обрыве линейного провода (реалнзуется кнопками К1,К2 или КЗ по указанию преподавателя). Выполнить необходимые измерения и результаты занести в таблицу 1 (строка 4 для обрыва линейного провода). ! О. По результатам экспериментов подсчитать активные мощности источника и трехфазного потребителя: - для источника по показаниям прибора К505 Рист.

= Рл + Рв + Рс - для потребителя по показаниям амперметра и вольтметра (т.к. для активной нагрузки К <р= 0 и созср = 1). Рпотр=()аЬ !аЬ+ ()Ьс 1Ьс+ ()са 1са Проверить баланс мощностей. 11. Для симметричного н несимметричного режима рассчитать отношение линейных токов к фазному 1л/1ф.

Полученные максимальные н минимальные значения занести в таблицу. 12. Построить в масштабе, по экспериментальным данным, векторные диаграммы для исследованных режимов, Содержание отчета 1. Цель работы, 2. Задание на работу. 3. Таблица экспериментальных и расчетных данных.

4. Векторные диаграммы исследованных режимов работы трехфазной цепи. 5. Выводы по работе. 60 6! Контрольные вопросы. Содержание 12 20 33 42 54 1. Дать определение правила соединения трехфазиых потребителей треугольником. 2. Привести соотношения между фазиыми и линейными напряжениями и токами при соединении потребителей треугольииком. 3. Привести условие симметрии для трехфазиой цепи при соединении треугольником. 4.

Объяснить как изменится линейный ток при изменении фазиого сопротивления нагрузки (уменьшении или увеличении). 5. Покажите как изменятся напряжения и токи в фазах потребителя при переключении соединения со звезды иа треугольник и наоборот. 6. Что происходит с напряжением иа потребителе в фазе нагрузки при обрыве линейного провода". 7. Какие методы измерения активной мощности существуют при соединении потребителей треугольником? 8. Объясните, каким образом измеряется активная мощность в исследуемой трехфазной цепи.

С писок рекомендуемой литературы 1. В.Г Герасимов. Электротехника и электроника. Книга 1. Электрические и магнитные цепи. М., Эиергоатомиздат, ! 996, 287 с. 2. А.С. Касаткин, М.В. Немцов. Электротехника. М., Энергоатомиздат, 2006, 518 с. 3. Г.Г. Рекус, В.Н. Чесноков. Лабораторные работы по электротехнике и основам электроники.

М., Высшая школа, 1991, 207 с. 4. Б.И. Петлеико, Р.В. Меркулов и др. Электротехника и электроника. М., Издательский центр "Академия",2003, 320 с. Лабо ато иая абота № 1. Электроизмерительиые приборы непосредственного отсчета в цепях постоянного тока......... Лабо ато иая абота № 2. Исследование электрических цепей постоянного тока с линейными и нелинейными элементами........ Лабо ато иая абота № 3. Исследование электрической цепи сииусоидальиого тока. Резонанс напряжений.......................

Лабо ато иая абота№4. Исследоваииеразветвлеииой цепи синусоидальиого тока. Резонанс токов...................,............ Лабо ато иая абота№ 5. Трехфазиая электрическая цепь при соединении приемников электрической энергии звездой............ Лабо ато иая абога № 6. Трехфазиая электрическая цепь при соединении приемников электрической энергии треугольником .