31424

Дослідження трифазного кола змінного струму. З’єднання зіркою

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Мета: Вимiряти фазні та лінійні напруги виміряти фазні струми та струм нейтралі. Розрахувати струм нейтралі та порівняти його з виміряними значеннями. Штучно відтворити аварійний режим обриву нейтралі і виконати виміри і розрахунки для цього режиму. Виміряти струми фазих I Ib Ic та нульового нейтрального In дроту для кожної з фаз B C та нейтралі N.

Украинкский

2013-08-29

125 KB

1 чел.

4

Лабораторна робота № 12.Y

Тема: Дослiдження трифазного кола змiнного струму.

З’єднання зіркою.

Мета: Вимiряти фазні та лінійні напруги, виміряти фазні струми та струм

нейтралі. Розрахувати фазні струми за наданими значеннями опорів і фазних напруг. Побудувати векторнi дiаграми напруг i струмiв.

Розрахувати струм нейтралі та порівняти його з виміряними значеннями.

Штучно відтворити аварійний режим обриву нейтралі і виконати виміри і розрахунки для цього режиму.

Обладнання: Стенд з опорами, блок живлення трифазного змiнного струму,

мультиметр (з можливіст’ю виміру змінних струмів). Для побудови креслень векторних дiаграм додатково потрiбен циркуль.

План роботи

Монтажну схему стенду наведено на малюнку.

На стендi розташовано резистори навантаження Ra, Rb, Rc під’єднані до джерела трифазного струму E з фазними напругами Ea, Eb, Ec. Літерами A, B, C позначено відповідні фазні гілки кола. Літерою N позначено нейтральну (нульову) гілку.

Кожна з гілок кола має у своєму складі пермичку Xa, Xb, Xc, Xn що дозволяє тимчасово розірвати коло для під’єднання амперметру і виміру струму, або для штучного відтворення стану обриву відповідного дроту.

1. Зібрати схему з опорами згідно завдання. Занотувати значення опорів

Ra =

Rb =

Rc =

1. Робочий режим

1. З’єднати кожну гілку A, B, C, N відповідною перемичкою X.

2. Під’єднати джерело живлення.

3. Виміряти фазні напруги Ua, Ub, Uc між відповідними парами точок (A3N3),

(B3N3 ), (C3N3). Результати вимирів занести до таблицi “Робочий режим”.

4. Виміряти лінійні напруги Uab, Ubc, Uac між відповідними парами точок (A3B3),

(B3C3 ), (A3C3). Результати вимирів занести до таблицi “Робочий режим” (до стовпчика виміри).

5.  Виміряти струми фазих Ia, Ib, Ic  та нульового (нейтрального) In дроту для кожної з фаз A, B, C  та нейтралі N.

Для цього:

5.1. Тимчасово розірвати частину кола між точками (1-2) відповідної гілки.

5.2. Перемкнути мультиметр на вимір змінного струму.

5.3. Під’єднати амперметр в розрив відповідної гілки (між точками 1-2).

Увага! Забороняєтся під’єднувати амперметр між фазними гілками, фазними гілками і

нейтралью, бо струм короткого замкнення може пошкодити прилади.

5.4. Після завершення вимирів, повернути (перемкнути) мультиметр до стану виміру напруг, щоб випадково не пошкодити прилад.

 

Результати вимирів занести до таблицi “Робочий режим” (до стовпчика виміри).

Таблиця Робочий режим

Фаза

Напруга

Струм

Лінія

Напруга

виміри

розрахунки

виміри

розрахунки

A

AB

B

BC

C

AC

N

0

2. Аварія

Штучно створити обрив нейтралі і виміряти напруги. Результати занести до таблиці “Аварія нейтралі”

Таблиця Аварія нейтралі N 

Фази

і уявна

нейтраль

Напруга

Струм

відносно дійсної нейтралі N1

відносно уявної нейтралі N3

Виміри

Розрахунки

Виміри

Розрахунки

Виміри

Розрахунки

A

B

C

N3

1. Розірвати гілку нейтралі від’єднавши перемичку Xn.

2. Під’єднати джерело живлення.

3. Виміряти “фазні” напруги Ua, Ub, Uc  відносно уявної нейтралі (точки N3).

4. Виміряти напругу нейтралі Un  відносно дийсної нейтралі U0 (точки N1).

5. Виміряти фазні струми Ia, Ib, Ic

6. Результати вимирів занести до таблиці Аварія.

Обробка результатiв вимiрiв.

Для обробки результатів потрібно побудувати векторні діаграмми напруг і струмів.

На малюнку наведено приклад побудови векторних діаграм для з’єднання навантаження зіркою.

Так лінійна напруга Uac будується як вектор між кінцями фазних напруг Ua і Uc.

Для побудови струму нейтралі In будується вектор суми фазних струмів Ib + Ic, а потім до цього вектору додається вектор Ia.

1. Робочий режим

1. Побудувати векторну діаграму фазних Ua, Ub, Uc напруг за прикладом наведеним на малюнку.

2. Визначити графічним методом лінійні напруги Uab, Ubc, Uac. Результати занести до таблиці.

3. Розрахувати лінійну напругу Uл за фазною напругою Uф для ідеалізованого випадку

Uф = Ua = Ub = Uc В якості Uф використати середнє значення фазних напруг.

Навести формулу розрахунку лінійної напруги

Uф =                               Uл =

4. Розрахувати фазні струми Ia, Ib, Ic за заданими значеннями опорів Ra, Rb, Rc та виміряними значеннями фазних напруг. Результати занести до таблиці. Навести формули розрахунку

Ia =                                           Ib =                                   Ia =

 

5. Побудувати векторну діаграму фазних струмів Ia, Ib, Ic.

6. Обчислити графічним методом струм нейтрального (нульового) дроту In. Результати розрахунку занести до таблиці.

Векторна діаграмма напруг і струмів робочого режиму 

2. Аварія

1. Побудувати векторну діаграму напруг за результатами вимирів для випадку аварії (обриву) нейтрального дроту за наведеним на малюнку прикладом.

Тут літерою U позначено фазні напруги Ua, Ub, Uc відносно нульового дроту (точки  0 на діагамі, або точки N1 на схемі), а літерою V – напруги на опорах Va, Vb, Vc відносно спільної тейтралі (точки N на діагамі, або точки N3 на схемі).

Векторна діаграмма напруг і струмів для аварійного режиму обриву нейтралі

2. За окремим завданням розрахувати  напругу нейтральної (загальної) точки за наданими значеннями опорів навантаження та фазних напруг для випадку аварії нейтрального дроту.

Приклад розрахунку наведено на малюнку.

Сторони трикутника лінійних напруг діляться на частини пропорційні опорам відповідних фаз. Нейтральна точка N буде у місці перетину прямих побудованих з вершин трикутника лінійних напруг.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

70408. Эффективность использования оборотных средств в сельском хозяйстве 35 KB
  Агропромышленный комплекс имеет особое значение в экономике страны. Существенное значение для развития АПК имеет эффективное использование оборотных средств. Успешные результаты деятельности сельскохозяйственных товаропроизводителей во многом зависят от рационального использования...
70410. СТВОРЕННЯ ОПТИМАЛЬНИХ УМОВ ДЛЯ РОЗВИТКУ ЯКІСНОЇ ОСВІТИ 131 KB
  В Україні аналогічні програма вивчаються протягом 1011 років що викликає перевантаження учнів погано впливає на їхнє здоровя знижує якість навчання. За даним дослідників за останні 15 років навчальне навантаження учнів зросло в півтора рази а 60 дітей мають психосоматичні порушення...
70411. ДОПОМІЖНІ МАТЕРІАЛИ ПРИ ЗДІЙСНЕННІ АТЕСТАЦІЇ ПЕДАГОГІЧНИХ ПРАЦІВНИКІВ 525.5 KB
  На сьогоднішній день процедура вивчення роботи педагога в процесі атестації детально регламентується діючим Положенням так і численними практичними розробками схем показників та критеріїв оцінювання.