Двухфазное короткое замыкание (Лабораторная работа № 3), страница 2

                                     (3.10)

и согласно (3.7):                         .

Выразим  и  через симметричные составляющие напряжения фазы А с учетом (3.8):

        ;

 откуда             .                            (3.11)

фазные напряжения в месте КЗ:

                                                                 (3.12)

.                                    (3.13)

Построим векторные диаграммы токов (рис. 3.2,б) и напряжений (рис. 3.2,в), используя полученные выражения (3.9) и (3.11).

    

а)                                             б)                                                       в)

Рис. 3.2. Принципиальная схема (а), векторная диаграмма токов (б) и напряжений (в) двухфазного КЗ

3. Описание лабораторного стенда.

Лабораторный стенд (рис.3.3) представляет модель системы электроснабжения с понижающим  трансформатором. Питание стенда осуществляется от сети лаборатории напряжением 3х220 В. Подключение стенда к сети осуществляется трехфазной вилкой. На стенде смонтированы кнопки включения и отключения стенда, сигнальные лампы включенного и отключенного положения стенда, а также необходимые приборы для измерений.

 

Рис. 3.3.. Внешний вид лабораторного стенда

4. Порядок выполнения работы

1.  Ознакомиться с основными положениями теории симметричных составляющих и ее применением для анализа двухфазного КЗ.

2.  Собрать схему, показанную на рис. 3.4

Рис. 3.4. Схема для измерения параметров двухфазного КЗ

3.  При двухфазном КЗ (А_к –В_к  – для нечетных номеров бригад или А_к – С_к – для четных номеров бригад) измерить ток в фазах А, В, С. Результаты измерений занести в табл. 3.1.

4.  При двухфазном КЗ измерить линейные и фазные напряжения в точках К и Г. Результаты измерений занести в табл. 3.1.

По результатам измерений токов вычислить токи прямой и обратной последовательностей. Результаты измерений и вычислений занести в табл. 3.1.

По результатам измерения напряжений вычислить фазные напряжения прямой и обратной последовательностей в точке К. Результаты вычислений занести в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Результаты измерений и вычислений

Продолжение табл. 3.1

5.  В масштабе построить векторную диаграмму токов, используя вычисленные данные п. 5.

6.  В масштабе построить векторные диаграммы напряжений по данным вычислений п. 6 для точки К и для точки Г по данным измерений п. 4.

7.  Из построенной векторной диаграммы найти линейные напряжения U_AB, U_BC, U_CA и занести их значения в табл. 3.1.

5. Содержание отчета

1.  Название и цель работы.

2.  Исходная схема с указанием граничных условий двухфазного КЗ.

3.  Таблица измеренных и вычисленных величин.

4.  Векторные диаграммы тока и напряжения, построенные в масштабе.

5.  Выводы из анализа двухфазного КЗ.

6. Контрольные вопросы

1.  В каких сетях по режиму работы нейтрали происходят двухфазные КЗ?

2.  Какие измерения в сети необходимо произвести для построения векторной диаграммы токов?

3.  Какие измерения в сети необходимо произвести для построения векторных диаграмм  напряжений?

4.  Каковы граничные условия двухфазного КЗ?

5.  Поясните физический смысл оператора фазы а.

6.  Как разложить графически несимметричную трехфазную систему векторов на симметричные составляющие?

7.  Когда в системе электроснабжения появляется нулевая последовательность токов?

8.  Когда в системе электроснабжения появляется обратная последовательность токов и напряжений?

9.  Может ли продолжать работу система электроснабжения при двухфазном КЗ?