4.Трёхпроводная цепь.
Для исследования трёхпроводной трёхфазной цепи необходимо оборвать нейтральный провод и включить вольтметр между нейтральными точками генератора и приёмника.
Режим работы |
Опыт |
Расчёт |
||||||||||
Ua,B |
Ub,B |
Uc,B |
Uab,B |
Ubc,B |
Uca,B |
UnN,B |
IA,A |
IB,A |
IC,A |
PП, Вт |
|
|
Симметричный |
21,92 |
22,5 |
21,6 |
38 |
38,2 |
37,9 |
1,11 |
0,74 |
0,74 |
0,74 |
48,85 |
|
Однородная несимметричная нагрузка |
20,3 |
29,28 |
19 |
38,5 |
38,2 |
38,3 |
7,34 |
0,66 |
0,29 |
0,67 |
34,62 |
|
Обрыв линейного провода С |
18,9 |
19,43 |
0 |
38,2 |
19,4 |
18,95 |
11,7 |
0,64 |
0,64 |
0 |
24,53 |
|
Короткое замыкание фазы С приёмника |
36,1 |
36,7 |
0,3 |
38,2 |
37 |
36,3 |
20,44 |
1,22 |
1,22 |
2,1 |
89,45 |
|
Несимметричная нагрузка R,R,L |
31 |
27,11 |
27 |
38 |
38 |
38,6 |
11,08 |
0,92 |
0,41 |
1,02 |
38,66 |
|
Несимметричная нагрузка R,R,C |
30,52 |
31,2 |
9,34 |
38,1 |
39,3 |
38,1 |
12,98 |
0,84 |
1,04 |
0,31 |
35,34 |
|
Несимметричная нагрузка R,C,L |
23,38 |
35,6 |
16,16 |
37,9 |
39 |
37,8 |
14,64 |
0,61 |
1,02 |
0,45 |
7,27 |
|
Симметричный режим работы трёхпроводной цепи ничем не отличается от аналогичного режима четырёхпроводной цепи.
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.
Для изучения однородной несимметричной нагрузки необходимо изменить сопротивление фазы B приёмника.
Для всех режимов работы запишем значения всех токов и напряжений. Построим топографические диаграммы напряжений и векторные диаграммы токов на комплексной плоскости.
Изменение сопротивления в фазе В:
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.
Обрыв линейного провода С:
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.
Короткое замыкание фазы С:
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.
Для исследования режима равномерной несимметричной нагрузки отключим цепь. Произведём замену резистора в фазе С на катушку индуктивности. Равномерность нагрузки по фазам приёмника проще реализовать, восстановив на время четырёхпроводную цепь и отрегулировав сопротивление катушки индуктивности до равного тока всех фаз. Затем вновь разорвав нейтральный провод запишем значения токов и напряжений.
Построим топографическую диаграмму напряжений и векторную диаграмму токов:
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.
Заменим индуктивное сопротивление в фазе С на конденсатор. Запишем значения токов и напряжений, построим диаграмму:
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.
В фазе, следующей за той, в которой установлен конденсатор, заменим резистор на катушку индуктивности. Получим звезду приёмника с двумя накопителями.
Выровняем величины сопротивлений в фазах. Это делается путём временной установки нейтрального провода и выравниванием фазных токов.
Запишем значения всех токов и напряжений, построим диаграмму:
Вычислим активную мощность трёхфазного приёмника:
Вт.