Отличная работа. Выполнено в срок и качественно. Большое спасибо!
Информация о работе
Подробнее о работе
Отчет по лабораторной работе №7 (Электротехника)
- 18 страниц
- 2020 год
- 12 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
3. Принципиальные электрические схемы и (или) схемы соединений:
Трехфазная цепь представляет собой совокупность трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, амплитуды, сдвинутые друг относительно друга на 1200 и создаваемые общим источником энергии. Такая трехфазная система называется симметричной. Каждую цепь трехфазной системы, характеризующуюся одним током, называют фазой.
Трехфазные цепи имеют ряд преимуществ перед однофазными цепями: возможность получения от одного генератора двух различных эксплуатационных напряжений – фазного и линейного; экономичность передачи энергии на дальние расстояние (экономится цветной металл на изготовление ЛЭП); возможность получения вращающегося магнитного поля, необходимого для работы электродвигателей переменного тока.
Трехфазная цепь состоит их трех основных частей: трехфазного генератора, линии передачи и приемников.
Фазы трехфазного генератора, приемника могут соединяться звездой (λ) или треугольником (Δ).
Звездой называют соединение, при котором концы фаз генератора X, Y, Z или приемника x, y, z соединяются в один большой узел N или n, называемый нейтральной точкой или нейтралью генератора или приемника (см. рисунок 1). Провод N-n, соединяющий нейтральные точки генератора и приемника, называют нейтральным или нулевым.
Рисунок 1 - Схема четырехпроводной трехфазной цепи
Звезду с нейтральным проводом называют четырехпроводной, а без нейтрального провода – трехпроводной. Провода, соединяющие начала фаз генератора и приемника, называют линейными. По линейным проводам A-a, B-b, C-c протекают линейные токи IA, IB, IC. В фазах генератора и приемника протекают фазные токи Ia, Ib, Ic. Фаза генератора, линейный провод и фаза приемника соединяются последовательно, поэтому линейный ток одновременно является фазным: IA= Ia, IB= Ib, IC= Ic, т.е.
IЛ = IФ (1)
Важной особенностью трехфазных цепей является наличие двух напряжений – фазного и линейного.
Фазным U¬Ф называют напряжение между началом и концом каждой фазы генератора или приемника.
UA, UB, UC – фазные напряжения генератора.
Ua, Ub, Uс - фазные напряжения приемника.
Линейным UЛ называют напряжение между началами двух фаз.
UAB, UBC, UCA – линейные напряжения.
Соотношения между линейными и фазными напряжениями можно определить из уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа для контуров ANBA, BNCB, CNAC (рисунок 1).
ŮAB=ŮA - ŮB
ŮBC=ŮB¬ - ŮC (2)
ŮCA= ŮC - ŮA
На рисунке 2.а и 2.б представлены векторная и топографическая векторная диаграмма фазных и линейных напряжений, построенных по этим уравнениям.
Рисунок 2 - Векторная (а) и топографическая векторная (б) диаграммы напряжений трехфазного генератора.
Из диаграммы напряжений на рисунке 2.а можно определить как количественные, так и фазовые соотношения между фазными линейными напряжениями симметричной системы. Векторы линейных напряжений ŮAB, ŮBC, ŮCA, сдвинуты относительно друг друга на 1200 и опережают соответственно векторы фазных напряжений ŮA, ŮB, ŮC на 300. Из заштрихованного треугольника следует:
U_AB/2=U_A cos30=U_A √3/2; U_AB=√3 U_A т.е. U_Л=√3 U_Ф (3)
ГОСТом предусмотрены линейные и фазные напряжения, связанные соотношением (3) для цепей низкого напряжения:
UФ=127В, UЛ=127√3=220В;
UФ=220В, UЛ=220√3=380В;
UФ=380В, UЛ=380√3=660В.
Ůа= ŮА, Ůв=ŮВ, Ůс=ŮС.
Если комплексные сопротивления фаз приемника равны соответственно Za, Zв, Zc, то токи в каждой фазе можно определить по закону Ома:
İа=Ů_а/Za İв=Ů_в/Z_в İc=Ů_c/Zc (4)
На схеме рисунке 1. Показаны условно положительные направления, принятые для всех токов и напряжений трехфазной цепи. В соответствии с первым законом Кирхгофа для узла «n» ток в нейтральном проводе
İn= İa+ ݬb+ İc (5)
- Схема нагрузки - Нейтральный провод включен, нагрузка симметричная (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки - Обрыв линейного провода «А» в четырехпроводной симметричной цепи (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки - Нейтральный провод выключен, нагрузка симметричная (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки - Обрыв линейного провода «А» в трехпроводной симметричной цепи (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки - Нейтральный провод включен, нагрузка несимметричная (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки - Нейтральный провод выключен, нагрузка несимметричная (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
Вывод:
1.Проделав лабораторную работу, мы ознакомились с измерительными приборами, экспериментально проверили основные соотношения между фазными и линейными напряжениями в трехфазной цепи при соединении приемников по схеме «звезда» в симметричном и несимметричном режимах работы,
2. Роль нейтрального провода заключается в том, что если нейтральный провод отсоединить при несимметричной нагрузке, то напряжения на фазах нагрузки станут разными, произойдет «перекос напряжений», что недопустимо при эксплуатации трехфазных цепей. При несимметричной нагрузке с нейтральным проводом токи в фазах, согласно измерениям, различны, но за счет нейтрального провода напряжение на каждой фазе приемника с изменением нагрузки практически остается постоянным и равным фазному напряжению генератора. Поэтому нейтральный провод обеспечивает симметрию фазных напряжений приемника при несимметричной нагрузке.
3. Аварийный режим работы трехфазной цепи при обрыве фазы ведет к соотношениям когда ток в нейтральном проводе определяют геометрической суммой токов двух оставшихся фаз.
1. Цель работы: ознакомиться с трехфазными системами, измерением фазных и линейных токов и напряжений. Проверить основные соотношения между токами и напряжениями симметричного и несимметричного трехфазного потребителя. Выяснить роль нейтрального провода в четырехпроводной трехфазной системе. Научиться строить векторные диаграммы напряжений и токов.
2. Порядок выполнения работы:
1) Изучить файл «Описание стенда».
2) Изучить теоретические основы по материалам лекций или перечню рекомендованной преподавателем литературы.
3) Выполнить подготовку в соответствии с приведенным ниже описанием.
4) Учитывая исходные данные занести данные в протокол лабораторной работы.
5) Составить отчет по лабораторной работе.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
