Исследование трёхфазной системы при соединении нагрузки звездой

Студент Костин В.В.                                                                                    Группа ИМ–322

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3

ТЕМА: «Исследование трёхфазной системы при

соединении нагрузки звездой»

Цель работы: исследовать режимы работы трёхфазной системы с равномерной и неравномерной нагрузках фаз, при отсутствии нагрузки в одной из фаз с нейтральным проводом и без него. Приобрести навыки измерения мощности в трёхфазной цепи при соединении нагрузки в звезду и научиться строить векторные диаграммы. Уяснить роль нулевого провода.

Технические данные приборов и аппаратов:

Амперметр ………………………………………………………………….

Амперметр ………………………………………………………………….

Вольтметр ……………………………………………………………………

Вольтметр ……………………………………………………………………

Ваттметр …………………………………………………………………….

Ваттметр …………………………………………………………………….

Ламповые реостаты ………………………………………………………….

СХЕМА ОПЫТА

 

ЦЕПЬ		С нулевым проводом			Без нулевого провода
Измеренные параметры		Режимы			Режимы
		а	б	в	а	б	в
IA	А	2,15	2,15	2,15	2,15	1,8	1,75
IB	А	2	0,3	0	2	0,4	0
IC	А	2,05	1,75	1,75	2,05	1,75	1,75
PA	Вт	290	290	290	290	190	180
PB	Вт	270	65	0	270	120	0
PC	Вт	280	220	220	280	240	240
IN	А	0	1,4	2	0	0	0
Ua	В	130	130	130	130	95	98
Ub	В	130	130	130	130	174	196
Uc	В	130	130	130	130	125	126
UAB	В	224	224	224	224	224	224
UBC	В	224	224	224	224	224	224
UCA	В	224	224	224	224	224	224
UNn	В	0	0	0	0	46	67
Вычислено
Ra	Ом	60,5	60,5	60,5	60,5	52,8	56,0
Rb	Ом	65,0	433,3	–	65,0	435,0	–
Rc	Ом	63,4	74,3	74,3	63,4	71,4	72,0
P3	Вт	806,0	546,0	507,0	806,0	459,4	392,0
P3’	Вт	840,0	575,0	510,0	840,0	550,0	420,0
Определено из векторной диаграммы
IN	А	0	1,6	2	0	0	0
UNn	В	0	0	0	0	49	66

а – равномерный режим, б – неравномерный режим, в – выключена нагрузка в одной фазе при неравномерной нагрузке в 2^х других.

а)                                                                                            б)

                                                                                            

в)

Рисунок 1. Векторные диаграммы токов и напряжений трёхфазной системы с нулевым проводом при равномерной (а), неравномерной (б) нагрузках и обрыве фазы (в).

а)                                                                         б)

                                                          

Рисунок 2. Векторные диаграммы токов и напряжений трёхфазной системы без нулевого провода при неравномерной (а) нагрузке и обрыве фазы (б).

Вывод: 1) при симметричной нагрузке ток в нейтральном проводе отсутствует, поэтому необходимость в нём отпадает;

2) при несимметричной нагрузке нейтральный провод служит для выравнивания фазных напряжений приёмников;

3) при неравномерной нагрузке фаз и обрыве нейтрального провода величина смещения нейтрали зависит от соотношения между сопротивлениями фаз потребителя и может достигать значения фазного напряжения генератора, поэтому предохранитель в нейтральном проводе не ставят.