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

85021. Опасные и чрезвычайные ситуации природного характера 32.54 KB
  Опасные и чрезвычайные ситуации природного характера Цель урока. Сформировать у обучаемых целостное представление об опасных и чрезвычайных ситуациях природного характера о стихийных бедствиях и их возможных последствиях. Изучаемые вопросы Опасные ситуации природного характера. Чрезвычайные ситуации природного характера.
85022. Землетрясение. Причины возникновения землетрясения и его возможные последствия. Защита населения от последствий землетрясений 37.22 KB
  Причины возникновения землетрясения и его возможные последствия. Познакомить обучаемых с природным явлением геологического происхождения землетрясением объяснить причины возникновения землетрясения и порядок оценки его интенсивности. Познакомить учащихся с рекомендациями специалистов МЧС России о том как подготовиться к землетрясению как вести себя во время и после землетрясения чтобы обеспечить личную безопасность и безопасность окружающих. Факторы оказывающие влияние на силу землетрясения.
85023. Вулканы, извержение вулканов, расположение вулканов на Земле. Последствия извержения вулканов. Защита населения 34.74 KB
  Вулканы извержение вулканов расположение вулканов на Земле. Последствия извержения вулканов. Познакомить учащихся с опасными явлениями которые возникают при извержении вулканов. Обсудить меры которые принимаются по защите населения от последствий извержения вулканов.
85024. Оползни, их последствия, защита населения. Обвалы и снежные лавины 34.3 KB
  Дать учащимся общее представление об оползнях и причинах их возникновения; познакомить с последствиями оползня; раскрыть организационные основы по защите населения от последствий оползней. Познакомить учащихся с обвалами и снежными лавинами причинами их возникновения; разобрать основные мероприятия проводимые по защите населения от последствий обвалов и снежных лавин. Изучаемые вопросы Оползни и причины их возникновения. Обвалы причины их возникновения возможные последствия.
85025. Ураганы и бури, причины их возникновения, возможные последствия. Защита населения от последствий ураганов и бурь 33.76 KB
  Защита населения от последствий ураганов и бурь Цель урока. Сформировать у учащихся представление об опасности ураганов и бурь для жизнедеятельности человека. Дать информацию об основных мероприятиях проводимых в стране по защите населения от последствий ураганов и бурь. Последствия ураганов и бурь.
85026. Смерчи и защита населения от них 31.37 KB
  Сформировать у учащихся представления об опасности последствий смерча для безопасности жизнедеятельности человека. Обсудить рекомендации по действиям при угрозе и во время смерча. Рекомендации по действиям при угрозе и во время смерча. Показать строение смерча: вихрь тромб ядро воронка.
85027. Аварии на взрывопожароопасных объектах экономики Тамбовской области. Обеспечение защиты населения от последствий аварий на данных объектах 33.55 KB
  Аварии на взрывопожароопасных объектах экономики Тамбовской области. Систематизировать знания учащихся о взрыво и пожароопасных объектах познакомить их с возможными последствиями аварий на этих объектах и основными причинами их возникновения проиллюстрировать это на конкретном примере. Познакомить учащихся с общими мероприятиями проводимыми в нашей стране по защите населения от последствий аварий на взрыво и пожароопасных объектах а также с мероприятиями по повышению уровня безопасности функционирования взрыво и пожароопасных...
85028. Аварии на гидротехнических сооружениях и их последствия. Обеспечение защиты населения от последствий аварий 34.02 KB
  Аварии на гидротехнических сооружениях и их последствия. Сформировать у обучаемых общее представление о гидродинамической аварии возможных причинах ее возникновения и возможных последствиях. Гидродинамические аварии и причины их возникновения. Дать определение гидродинамической аварии.
85029. Оповещение и эвакуация населения в чрезвычайных ситуациях техногенного характера 32.61 KB
  Оповещение и эвакуация населения в чрезвычайных ситуациях техногенного характера Цели урока. Познакомить учащихся с организацией оповещения населения о чрезвычайных ситуациях техногенного характера. Познакомить учащихся с одной из основных мер по экстренной защите населения от поражающих факторов чрезвычайных ситуаций эвакуацией населения. Размещение эвакуированного населения.