Для решения поставленной задачи лабораторным моделированием данной схемы с помощью программы Electronics Workbench необходимо:
· Запустить программу Electronics Workbench.
· Собрать схему для исследования трёхфазной электрической цепи в соответствии с рис.7 и инструкцией пользователя программой Electronics Workbench.
Для подключения или отключения нейтрального провода следует нажать клавишу Space (пробел).
Для выполнения эксперимента необходимо:
· установить действующее значение источников ЭДС соответствующими заданному значению фазного напряжения. При этом начальная фаза каждого источника ЭДС должна быть смещена относительно начальной фазы предыдущего источника ЭДС на угол 120°. По условиям работы пакета Electronics Workbench начальная фаза должна оставаться всегда положительной (например, для Е А – 0°, для Е В + 240°, для Е С + 120°). Начальная фаза устанавливается в окне элемента в разделе Phase.;
· установить заданные значения сопротивлений резисторов, соответствующие симметричной нагрузки, включить схему и зафиксировать показания всех приборов. Результаты опыта занести в соответствующую строку табл.2.
Рис.7 Схема для лабораторного моделирования
Данное исследование необходимо провести с нейтральным проводом и без нейтрального провода. Убедиться, что показания приборов в этом режиме не изменятся.
· установить заданные значения сопротивлений резисторов, соответствующие несимметричной нагрузки, включить схему и за-
· зафиксировать показания всех приборов. Результаты опыта занести в соответствующую строку табл.2.
Данное исследование необходимо провести с нейтральным проводом и без нейтрального провода.
· установить заданные значения сопротивлений резисторов, соответствующие режиму обрыва заданной фазы (сопротивление резистора указанной фазы установить равным 1000 МОм), включить схему и зафиксировать показания всех приборов. Результаты опыта занести в соответствующую строку табл.2.
Таблица 2
Результаты аналитического и экспериментального исследования
| Характер нагрузки | I А, А | I В, А | I С, А | I N, А | U а, B | U в, B | U с, B | U Nn, B | Pист, Вт | ||
| Симметрич-ный | режим 2 | Р | |||||||||
| О | |||||||||||
| Несимметрич-ный | режим 1 | Р | |||||||||
| О | |||||||||||
| режим 2 | Р | ||||||||||
| О | |||||||||||
| Обрыв фазы | режим 1 | Р | |||||||||
| О | |||||||||||
| режим 2 | Р | ||||||||||
| О | |||||||||||
| Короткое замыкание фазы | режим 1 | Р | |||||||||
| О |
Данное исследование необходимо провести с нейтральным проводом и без нейтрального провода.
· установить заданные значения сопротивлений резисторов, соответствующие режиму короткого замыкания фазы (сопротивление резистора короткозамкнутой фазы установить равным 0. 00001 Ом), включить схему и зафиксировать показания всех приборов. Результаты опыта занести в соответствующую строку табл.2
Данное исследование необходимо провести ТОЛЬКО без нейтрального провода.
· сопоставить результаты расчётов и экспериментов;
· для завершения работы программы следует нажать клавишу «», которая расположена в правом верхнем углу рабочего окна.
Таблица 3
Варианты и параметры исследуемой цепи
| № строки | U ф, B | Холостой ход фазы | Короткое Замыкание фазы |
| a | c | ||
| в | a | ||
| c | b | ||
| a | в | ||
| c | a | ||
| в | c | ||
| a | a | ||
| в | в | ||
| а | в | ||
| с | с |
Таблица 4
Варианты и параметры исследуемой цепи
| № строки | R a, Ом | Rв, Ом | R с, Ом |
Контрольные вопросы
1. Какая нагрузка является симметричной, несимметричной, однородной и равномерной?
2. Какое соотношение между линейными и фазными напряжениями?
3. Показать на схеме, как следует измерить фазные и линейные токи и напряжения.
4. Пояснить роль нейтрального провода
5. В каких случаях напряжение смещения может быть равно нулю
6. Какое соотношение между линейными и фазными токами?
7. Какое соотношение между фазными токами при отсутствии нейтрального провода?
8. Какое соотношение между токами в линейных и нейтральном проводах?
9. Как определяется напряжение смещения при коротком замыкании одной из фаз нагрузки?
10. Пояснить порядок построения векторно-топографических диаграмм напряжений и лучевых диаграмм токов для каждого из исследованных режимов.