31425

Дослiдження трифазного кола змiнного струму з реактивними елементами. З’єднання зіркою. Детектор послідовності фаз

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

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. На стендi розташовано ємність C і резистори навантаження Rb Rc під’єднані до джерела трифазного струму E з фазними напругами E Eb Ec.

Украинкский

2013-08-29

112 KB

0 чел.

7

Лабораторна робота № 12.C

Тема: Дослiдження трифазного кола змiнного струму з реактивними

елементами. З’єднання зіркою. Детектор послідовності фаз.

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.

Вивчити принцип дії детектора послідовності фаз.

Обладнання: Стенд з опорами і ємністью, 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 для випадку коли ємність C під’єднано до фази A.

На стендi розташовано ємність Ca і резистори навантаження  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 та ємності

R/Ca =

R/Cb =

R/Cc =

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. Детектор послідовності фаз

Якщо в схемі з ємністью і однаковими опорами, що з’єднано зіркою не під’єднувати  нейтраль, то внаслідок повороту фази струму відносно фази напруги в гілці з ємністью, напруги і струми в гілках з опорами, навіть за однакових опорів, будуть різні. Напруга буде залежити від того, до якої фази під’єднано опір.

Для перетворення схеми на схему детектора фаз від’єднати перемичку нейтралі N. Виміряти  напруги і струми для цієї схеми.  Результати занести до таблиці “Детектор фаз”.

Таблиця “Детектор фаз”

Фази

і уявна

нейтраль

Напруга

Струм

відносно дійсної нейтралі N1

відносно уявної нейтралі N3

Виміри

Розрахунки

Виміри

Розрахунки

Виміри

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 “Детектор фаз”.

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, коли ємність включено до фази A.

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

При побудові діаграм струмів треба ураховувати, що на опорах вектори струмів орієнтовані вздовж векторів напруг, а на ємності вектор струму орієнтовано під кутом 90о до напруги.

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 реактивний опір X ємності C (частота мережі f = 50Hz ). Навести  формулу розрахунку реактивного опору.

Xc =

5. Розрахувати фазні струми Ia, Ib, Ic за заданими значеннями опорів Ra, Rb, Rc, та реактивного опору X ємності за виміряними значеннями фазних напруг..

Результати занести до таблиці. Навести формули розрахунку

Ia =                                           Ib =                                   Ia =

 

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

Векторна діаграмма напруг і струмів робочого режиму 

7. Обчислити графічним методом струм нейтрального (нульового) дроту In. Результати розрахунку занести до таблиці.
2. Детектор послідовності фаз

1. Побудувати векторну діаграму напруг за результатами вимирів для випадку від’єднаного 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 для детектора фаз


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

1692. Разделение изотопов углерода методом химического изотопного обмена с термическим обращением потоков в системе СО2 - карбамат ДЭА в толуоле 9.82 MB
  Разделение изотопов углерода методом химобмена между окисью углерода и ее комплексом с водным раствором однохлористой меди и хлористого аммония. принципы оптических методов разделения изотопов. Исследование основных физико-химических свойств растворов карбаматов аминов.
1694. Особенности молекулярной биологии и генетики 300.92 KB
  Уровни организации жизни. Фундаментальные свойства живой материи. Самовоспроизведение (репродукция). Наследственность и изменчивость. Индивидуальное развитие организмов. Центральная догма молекулярной биологии. Универсальные способы передачи биологической информации.
1695. Теория стандартизации 1.29 MB
  Ответственность за несоответствие продукции требованиям технических регламентов. Информационное обеспечение технического регулирования. Методические основы стандартизации. Системы стандартизации Российской Федерации. Применение документов по стандартизации.
1696. Построение экспертных систем на основе байесовских сетей доверия Исследование характеристик СПДС 153.12 KB
  При выполнении лабораторной работы была обучена байесовская сеть. Были получены значения состояний узлов близкие к исходным. Так же хороший результат был получен при обучении сети на основе выборки с 25% пропусков.
1697. Правове регулювання транспортних послуг в туризмі та міжнародних подорожах 32.37 KB
  Правове регулювання послуг морського транспорту у сфері туризму і міжнародних подорожей. Правові форми реалізації послуг залізничного транспорту у сфері туризму і міжнародних подорожей.
1698. Автоматизація технологічних процесів 34.69 KB
  Автоматизація виробництва – це процес в розвитку машинного виробництва, при якому функції керування та контролю, раніше виконувані людиною, перекладаються на прилади і автоматичне обладнання.
1699. Свободное падение тел. Движение тела, брошенного вертикально вверх. 37.5 KB
  Свободным падением называется такое движение тела, когда на него действует только сила тяжести.
1700. Применение мер пресечения 49.25 KB
  Меры пресечения как меры уголовно-процессуального принуждения. Основания и порядок применения мер пресечения. Виды мер пресечения в уголовном процессе