Исследование цепи трехфазного тока

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Санкт- Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

Кафедра электротехники

и электромеханики

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9

Исследование цепи трехфазного тока

Выполнил: студент группы ЭР-06-2

Савастьянов М.М.

Проверил:

Шонин О.Б.

Санкт-Петербург

2007

Задание:

Собрать схему, определить показания приборов и сравнить с расчетами в симметричном режиме. Подключить в схему конденсаторы, для повышения КПД схемы. Сравнить показания с показаниями исходной схемы. Исследовать схему при обрыве одной из фаз и при КЗ в какой-либо фазе.

Дано:

; ; ; ; .

Решение:

Произведем расчет электрической цепи. Найдем величину фазного напряжения:

Определим величину тока в линии:

Общее сопротивление линии и нагрузки определяется следующим образом:

Определим активное и реактивное сопротивление нагрузки:

Определим величину индуктивности в линии и в нагрузке:

Вычислим тангенс угла нагрузки:

Соберем схему с рассчитанными параметрами:

Показания приборов совпадают с рассчитанными данными. Следовательно, все расчеты выполнены верно. Зафиксируем значение выходной мощности , следовательно, КПД линии равно:

Как видно из схемы потеря напряжения в линии составляет 31,4 В. Для уменьшения потерь напряжения, а, следовательно, повышения КПД, подключим в схему конденсаторы. Необходимая емкость конденсатора определяется формулой:

Векторная диаграмма:

Подключим в исходную схему конденсаторы и зафиксируем показания приборов:

Как видно, потеря напряжения в линии уменьшилась до 25 В. По показаниям ваттметров определим КПД схемы:

КПД схемы увеличилось на 11%.

Векторная диаграмма при компенсации реактивной мощности:

Исследуем схему при обрыве в фазе А:

Согласно теории при обрыве фазы А в данной схеме при идеализации, т.е. не учитывая сопротивление линии , ,  и . Показания приборов с учетом падения напряжения в линии полностью это подтверждают.