При симетрії відповідно лінійних і фазних напруг існує залежність

.

При з'єднанні зірка лінійні струми рівні відповідним фазним струму I_Л =I_Ф. Фазний струм I_Ф залежить від фазної напруги U_Ф на затисках приймача і його повного опору Z_Ф, що виходить з формули I_Ф =U_Ф/Z_Ф.

Струм в нейтральному дроті I_N =I_А + I_В + I_С. Якщо повні опори Z_А, Z_В, Z_С приймачів однакові, тобто Z_А= Z_В =Z_С= Z_Ф і зсуви фаз _А _В _З між фазними напругами і відповідних їм фазним струмам рівні між собою, тобто _А=_В= _З =, навантаження називають симетричним. При симетричному навантаженні фазні струми рівні між собою, а струм у нульовому дроті рівний нулю.

При несиметричному навантаженні фазні напруги U_А, U_В, U_С однакові, завдяки наявності нульового дроту. Таким чином нульовий дріт є зрівняльним. Але струми у фазах будуть різні і у нульовому дроті струм буде більше нуля.

При обриві нейтрального проводу струм I_N = 0. У цім випадку струми I_А , I_В, I_С повинні змінитися так, щоб їхня векторна сума виявилася рівною нулю, а при заданих опорах навантаження струми можуть змінитися тільки за рахунок зміни фазних напруг. У результаті приймачі опиняються під напругою, що відрізняється від номінального значення фазної напруги, що неприпустимо. Щоб цього не сталося необхідно звертати увагу на цілісність нейтрального проводу, у ланцюг якого не можна ставити вимикачі і навіть захисні устрої.

Порядок виконання роботи

1. Ознайомитися з приладами і устаткуванням, необхідним для роботи і зібрати схему (малюнок 2.1). Представити зібрану схему для перевірки викладачу.

2. Встановити симетричне навантаження, для чого число включених ламп в кожній фазі повинно бути однаковим щоб свідчення амперметрів РА1, РА2, РА3 були однакові. За допомогою вольтметра зміряти фазні U_А, U_В, U_С та лінійні напруги U_АВ, U_ВС, U_СА на затисках приймачів. Свідчення записати в таблицю 1.

HL 1

SQ 1 PA 1 HL 2

А

HL 3

HL 4

PA 2 HL 5

HL 6

HL 7

PA 3 HL 8

C

HL 9

QS2 PA4

N

Малюнок 2.1

2. Не змінюючи число включених ламп у фазах, провести ті ж вимірювання при відключеній фазі А, свідчення записати у таблицю 2.1.

3. Зміною числа включених ламп створити несиметричне навантаження. Повторити ті ж вимірювання і записати свідчення усіх приладів в ту ж таблицю, при робочому режимі.

4. При несиметричному навантаженні провести ті ж вимірювання, при відключеному нульовому дроті. Записати показання приладів в таблицю 2.1

5. При тому ж несиметричному навантаженні відключити фазу А, при включеному нульовому проводі. Повторити вимірювання лінійних та фазних величин струму та напруги.

Таблиця 2.1

Тип схеми

Результати вимірів

Результати розрахунків

Напруга

Струм

Активна потужність

UАВ В

UВС В

UСА В

UА, В

UВ, В

UС, В

IА, А

IВ , А

IС , А

IN , А

РА, Вт

РВ, Вт

РС, Вт

Р, Вт

Сим. з нейтрал.

Сим. без фази А

Несим.з нейтрал

Несим. без нейтр.