6.4 Содержание отчета
1) Порядковый номер, наименование и цель лабораторной работы.
2) Опыт 6.3.1: рисунок 6.4; таблица 6.1.
3) Опыт 6.3.2: таблицы 6.1, 6.2; формулы (6.8), (6.16) – (6.19), (6.26) – (6.28); векторные диаграммы токов и напряжений в трехфазной цепи при симметричной и несимметричной (неоднородной и неравномерной) нагрузке в схемах с нейтральным проводом и без нейтрального провода.
4) Выводы по лабораторной работе.
6.5 Контрольные вопросы
1) Дайте определение трехфазной симметричной системы ЭДС.
2) Назовите способы соединения фаз источника энергии и приемника в трехфазной цепи.
3) Дайте определения линейных и фазных токов и напряжений трехфазной цепи.
4) Какая нагрузка трехфазной цепи называется симметричной ? Назовите типы несимметричных нагрузок и дайте их определения.
5) Каково соотношение между фазными и линейными токами и напряжениями при соединении фаз нагрузки звездой ?
6) Поясните назначение нейтрального провода при несимметричной нагрузке.
7) Почему при симметричной нагрузке нейтральный провод не нужен ?
8) Что такое напряжение смещения нейтрали и как его рассчитать аналитически ?
7 Лабораторная работа № 11. Исследование трехфазных электрических цепей при соединении фаз нагрузки треугольником
Цель работы: исследование режимов работы трехфазной электрической цепи при соединении фаз нагрузки треугольником.
7.1. Основные теоретические сведения
При соединении фаз источника энергии в треугольник объединяют зажимы и , и , и (рисунок 7.1).
|
Рисунок 7.1 – Схема соединения фаз источника энергии и приемника треугольником |
При соединении
фаз нагрузки в треугольник объединяют
зажимы
и
,
и
,
и
(рисунок 7.1).
Линейные и фазные
напряжения и токи в трехфазной цепи при
соединении фаз нагрузки в треугольник
определяются так же, как и при их
соединении звездой. Так, например, при
соединении треугольником (рисунок 7.1)
фазными
напряжениями генератора
являются напряжения
,
и
;
фазными
напряжениями нагрузки
— напряжения
,
и
.
Фазными
токами на
рисунке 7.1 являются токи
,
,
;
линейными
токами —
токи
,
,
.
Напряжения между двумя линейными
проводами, т.е. величины
,
и
,
являются линейными
напряжениями.
При соединении фаз нагрузки треугольником линейные напряжения равны соответствующим фазным напряжениям:
, 
, 
, (7.1)
а комплексы линейных токов являются суперпозицией фазных:
, 
, 
. (7.2)
Соотношения (7.1) также означают, что при соединении в треугольник совпадают действующие значения линейных и фазных напряжений, т.е.
(7.3)
Если сопротивления
соединительных проводов в схеме замещения
трехфазной цепи не учитывать, то фазные
токи
,
,
определяются согласно закону Ома:
, 
, 
, (7.4)
где
,
и
— комплексы фазных сопротивлений.
На рисунке 7.2 приведены векторные диаграммы токов и напряжений в трехфазной цепи, соединенной треугольником, при симметричной (рисунок 7.2, а) и несимметричной (рисунок 7.2, б) нагрузке.
|
|
а) |
б) |
Рисунок 7.2 – Векторная диаграмма токов и напряжений в трехфазной цепи при симметричной (а) и несимметричной (б) нагрузке |
|
Из векторной диаграммы рисунка 7.2, а, а также из формул (7.2), (7.4) следует, что при симметричной нагрузке фазные токи , , опережают линейные токи , , по фазе на угол . При этом действующие значения фазных и линейных токов связаны равенством
, (7.5)
а комплексы этих токов — соотношениями
, 
, 
. (7.6)