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 підєднані 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

73106. Источники искусственного света, характеристики осветительных приборов 25 KB
  Для искусственного освещения применяют лампы накаливания галогенные и газоразрядные. Лампы накаливания. Галогенные лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары того или иного галогена например йод что позволяет...
73107. Физические и физиологические характеристики шума и вибрации 36 KB
  По способу воздействия на человека вибрации подразделяются на общую передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека и локальную передающуюся через руки человека.
73108. Влияние шума на организм человека 29 KB
  Вибрация воздействует на центральнкю нервную систему, желудочно-кишечный тракт, органы равновесия, вызывает головокружение, онемение конечностей, заболевание суставов. Кроме вредного воздействия на организм чел, вибрация приводит к разрушению зданий, сооружений.
73109. Нормирование и измерение шума и вибрации 31 KB
  Нормируемыми параметрами постоянного шума на рабочих местах является: уровни звукового давления дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 315; 63; 125; 250; 500; 1000; 4000; 8000 Гц; уровень звука дБА измеряемый по шкале А шумомера при котором чувствительность...
73110. Методы борьбы с шумом и вибрацией 31 KB
  Методы борьбы с шумом и вибрацией Снижение шума и вибрации в производственных условиях можно добиться следующими методами: устранение или уменьшение шума и вибрации непосредственно в источнике их возникновения; локализация источников шума...
73111. Электрический ток и его действие на организм человека 30.5 KB
  Факторы влияющие на характер последствий воздействия на человека электрического тока: Величина напряжения и тока Электрическое сопротивление тела человека Продолжительность воздействия э. т. Пути тока через человека Род и частота электрического тока...
73113. Оценка опасности прикосновение человека к токоведущим проводам в зависимости от конструкции электрической сети и вида контакта 30.5 KB
  При изучении причин электротравматизма необходимо различать прямой контакт чел с токоведущими частями эл. Степенью опасности прикосновения человека к неизолированным токоведущим частям электрических установок находящихся под напряжением зависит от вида прикосновения.