Рекомендации по выполнению работы

 

2.3.1. Электрическую схему установки собирают согласно рисунку 2.1. При этом имеют в виду, что катушка индуктивности обладает активным сопротивлением, поэтому дополнительно R не включают.

2.3.2. Эксперимент производится следующим образом. Включив автоматический выключатель QF, подают напряжение к зажимам цепи. Затем, изменяя индуктивность катушки (постепенно выдвигая стальной сердечник из катушки), добиваются условий п.2.2.3. Выполняем пять измерений: два до резонанса (), одно при резонансе () и два после резонанса (). Момент резонанса токов определяется наименьшим значением тока в неразветвленной части цепи. После резонанса ток в неразветвленной части цепи будет опять возрастать. При каждом изменении индуктивности показания приборов заносятся в таблицу 2.2.

 

Таблица 2.2. Параметры электрической цепи при различных видах нагрузки	Вычислено	Ip 1, A
Ia 1, A
cos j
S, BA
Х 2, Ом
Z 1, Ом
L, Гн
Х 1, Ом
Z, Ом
R, Ом
Измерено	I 2, A
I 1, A
I, A
Р, Вт
U, B

 

 

2.3.3. Расчетные формулы:

В соотношениях:

U – напряжение сети;

I – ток в неразветвленном участке цепи;

I_{a 1} – активная составляющая тока I ₁;

I_{p 1} - реактивная составляющая тока с индуктивностью;

I ₂ – реактивная составляющая тока с емкостью;

Z – полное сопротивление цепи;

Z ₁ – полное сопротивление катушки;

L – индуктивность катушки;

R – активное сопротивление катушки;

Х ₁ – реактивное сопротивление катушки;

Х ₂ – реактивное сопротивление конденсатора;

Р – активная мощность;

S – полная мощность;

cosj – коэффициент мощности для всей цепи;

w = 2p f – угловая частота тока;

f – частота переменного тока (f = 50 Гц).

 

2.4. Контрольные вопросы

 

2.4.1. Какое явление называется резонансом токов и при каком соотношении параметров цепи оно возможно?

2.4.2. С помощью каких приборов и по каким признакам можно экспериментальным путем определить характер нагрузки (индуктивная, емкостная и резонанс токов)?

2.4.3. Какое практическое значение имеет резонанс токов?

2.4.4. Какая мощность называется активной и реактивной, как они вычисляются и определяются экспериментально?

2.4.5. Что называется коэффициентом мощности, его практическое значение?

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦЕПИ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

С ОДНОФАЗНЫМИ ПРИЕМНИКАМИ,

СОЕДИНЕННЫМИ ЗВЕЗДОЙ

Цель работы

Исследование трехфазной цепи, соединенной звездой, при симметричной и несимметричной нагрузке. Вычисление соотношений между номинальными линейными и фазными токами и напряжениями, выяснение роли нейтрального провода.

 

Программа работы

3.2.1. Ознакомиться с оборудованием и приборами лабораторной установки и записать их паспортные данные в таблицу 3.1.

Таблица 3.1. Приборы и оборудование.

Наименование	Количество	Тип	Условные обозначения на схеме
Вольтметр
Амперметр
Лампы накаливания (нагрузка)
Автоматический выключатель

 

3.2.2. Собрать электрическую схему установки и уяснить назначение отдельных ее элементов.

3.2.3. Исследовать режимы:

3.2.3.1. Симметричная нагрузка без нейтрального провода.

3.2.3.2. Симметричная нагрузка с нейтральным проводом.

3.2.3.3. Несимметричная нагрузка без нейтрального провода.

3.2.3.4. Несимметричная нагрузка с нейтральным проводом.

3.2.3.5. Обрыв линейного провода без нейтрального провода.

3.2.3.6. Обрыв линейного провода с нейтральным проводом.

3.2.3.7. Короткое замыкание фазы без нейтрального провода.

3.2.4. Построить векторные диаграммы напряжений для каждого режима.

3.2.5. Установить влияние нейтрального провода на работу системы.

3.2.6. Для всех режимов вычислить мощность фаз и полную мощность нагрузки.

3.2.7. По полученным результатам измерений проверить для указанных случаев справедливость соотношений:

.