Исследование трехфазной системы при соединении потребителей звездой

Цель работы: Ознакомиться опытным путем с особенностями соединения звездой приемников электрической энергии в цепи трехфаз­ного тока. Исследовать режимы равномерной и неравномер­ной нагрузок, а также работу системы при обрыве одной из фаз. Получить практические навыки расчета и испытания трехфазных цепей, а также построения векторных диаграмм.

Порядок выполнения работы.

1.Ознакомиться с приборами, необходимыми для выполнения работы и за­писать их технические данные.

2.Собрать схему (рис. 1) для исследования четырехпроводной цепи при со­единении звездой.

3.Произвести испытания при следующих условиях:

а) при равномерной нагрузке всех фаз (R_A=R_B=R_C), используя в качестве нагрузки фаз ламповые реостаты;

б) при неравномерной нагрузке фаз ламповыми реостатами (в одной фазе 4 лампы, во второй - 3 и в третьей - 2 лампы);

в) при обрыве фазы А (в одной фазе все лампы отключены, а в двух других -включены).

4.Собрать схему для исследования трехпроводной трехфазной цепи при со­единении звездой (рис. 2).

5.Произвести испытания при следующих режимах работы:

а) равномерная нагрузка всех фаз ламповыми реостатами;

б) неравномерная нагрузка фаз (аналогично 3,б)

в) обрыв фазы (в одной фазе все лампы отключены, а в двух других - включены);

г) короткое замыкание фазы(перемкнуть ламповый реостат перемычкой) при полностью включённых лампах в двух других фазах.

Рис. 1. Схема для исследования четырехпроводной трехфазной цепи при соединении звездой.

Рис. 2: Схема для исследования трехпроводной трехфазной цепи при соединений звездой.

Показания приборов занести в таблицу.

Результаты измерений и вычислений.

Величины	Параметр	Ржим работы
С нулевым проводом	Без нулевого провода
а	б	в	а	б	в	г
Измеренные величины	IA,A		0,35		0,68	0,41	0,35	0,57
PA,Вт
IB,A		0,47		0,69	0,5	0,35	0,78
PB,Вт
IC,A		0,67		0,68	0,56		1,15
PC,Вт
I0,A		0,27
UA,B		13,8		13,33	15,8	13,7	22,4
UB,B		13,7		13,38	14,4	10,1	22,6
UC,B		13,2		13,39		21,9
UAB,B				23,9	24,3		24,4
UBC,B				23,9	24,1		23,4
UCA,B				23,8			23,2
Вычисленные величины	rA,Ом				19,6
rB,Ом				19,4
rC,Ом				19,7
P3,Вт		20,1		32,7	21,9	16,8	31,5
Величины, найденные из диаграммы	I0,A
U00,B

С нулевым проводом:

;

;

P₃=I_A*U_A+ I_B*U_B+ I_C*U_C= * =20,1 Вт

Без нулевого провода:

а) ;

;

P₃=I_A*U_AC+ I_B*U_BC = =32,7 Вт

б) ;

;

P₃=I_A*U_AC+ I_B*U_BC = =21,9 Вт

в) ;

;

P₃=I_A*U_AC+ I_B*U_BC = =16,8 Вт

г) ;

;

P₃=I_A*U_AC+ I_B*U_BC = =31,5 Вт

По результатам измерений построить в масштабе векторные диаграммы дя всех рассмотренных случаев. Определить на векторных диаграммах I₀ и U₀₀, занести результаты в табицу.

Без нулевого провода:

а) U_CA=23,8 / 3=7,9; U _BC=23,9 / 3=7,9; U_AB=23,9 / 3=7,9;

б) U_CA=24 / 3=8; U _BC=24,1 / 3=8; U_AB=24,3 / 3=8,1;

в) U_CA=24 / 3=8; U _BC=24 / 3=8; U_AB=24 / 3=8;

г) U_CA=23,2 / 3=7,7; U _BC=23,4 / 3=7,8; U_AB=24,4 / 3=8,1;

б) U_CA=24 / 3=8; U _BC=24 / 3=8; U_AB=24 / 3=8;