Отличная работа. Выполнено в срок и качественно. Большое спасибо!
Подробнее о работе
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Принципиальные электрические схемы и (или) схемы соединений:
Трехфазная система переменного тока представляет собой совокупность трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты и амплитуды, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 120 электрических градусов. Каждую отдельную цепь принято называть «фазой».
При соединении «треугольником» конец одной фазы соединяется с началом следующей и т. д. На рисунке 1 показана схема соединения потребителей «треугольником», а также показаны условно положительные направления линейных токов Ia, Ib, Ic, фазных токов Iab, Ibc, Ica и напряжений Uab, Ubc, Uca.
Рисунок 1 – Схема соединения потребителей «треугольником»
Из схемы видно, что зависимость между линейными и фазными токами может быть записана согласно закону Кирхгофа для узлов «а», «b», «с»:
I ̅_A+I ̅_ca=I ̅_ab, (1)
I ̅_B+I ̅_ab=I ̅_bc, (2)
I ̅_C+I ̅_bc=I ̅_ca. (3)
Напряжения на фазах нагрузки равны соответствующим линейным напряжениям:
U_ab=U_(AB,) (4)
U_bc=U_(BC,) (5)
U_ca=U_(CA.) (6)
Ток каждой фазы определяется по формулам:
I_ab=U_ab/Z_a , (7)
I_bc=U_bc/Z_b , (8)
I_ca=U_ca/Z_c . (9)
На основании записанных соотношений строится векторная диаграмма напряжений и токов (рисунок 2). Углы сдвига фаз ja, jb, jc между напряжением и током фазы определяются соотношением активной и реактивной составляющих сопротивлений нагрузок фаз:
〖cosj〗_a=R_a/Z_a , (10)
〖cosj〗_b=R_b/Z_b , (11)
〖cosj〗_c=R_c/Z_c . (12)
В настоящей работе используется чисто активная нагрузка фаз:
Z_a=R_a, (13)
Z_b=R_b, (14)
Z_c=R_c. (15)
следовательно, сдвиг по фазе отсутствует.
Рисунок 2 – Векторная диаграмма для схемы,
изображенной на рисунке 1
Существует два основных режима работы трехфазной цепи:
1. Симметричный, когда все параметры фаз идентичны, а напряжения фаз сдвинуты относительно друг друга по фазе строго на 120°.
2. Несимметричный, когда какое-либо из этих условий не выполняется.
Симметричный режим. Ra = Rb = Rc (в общем случае Za = Zb = Zc) следовательно, действующие значения токов одинаковы:
I_ab=U_ab/R_a , (16)
I_bc=U_bc/R_b , (17)
I_ca=U_ca/R_c , (18)
т. е. I_ab=I_bc=I_ca.
Построив для этого режима векторные диаграммы напряжений и токов (рисунок 3), нетрудно убедится, что:
I_л=√3∙I_ф. (19)
Рисунок 3 – Векторная диаграмма напряжений и токов для схемы, изображенной на рисунке 1 при активной нагрузке фаз и для случая когда равномерная нагрузка фаз
Несимметричный режим. В настоящей работе система питающих напряжений принята симметричной. Рассматриваются случаи несимметрии только за счет неодинаковости нагрузки фаз, т. е. Ra≠Rb≠Rc (в общем случае Za≠Zb≠Zc). Построив векторную диаграмму согласно уравнениям (1-3) (рисунок 4), убедимся, что соотношение между линейными и фазными токами, записанное уравнением (4-6), не соблюдается.
Рисунок 4 – Векторная диаграмма напряжений и токов для схемы, изображенной на рисунке 1 при активной нагрузке фаз и для случая когда неравномерная нагрузка фаз
К несимметричным режимам трехфазной цепи может быть отнесен случай обрыва одного из проводов питающей сети, что соответствует перегоранию предохранителя или срабатыванию автомата защиты сети в одном из линейных проводов. На рисунке 5 показаны схематическое изображение цепи и векторная диаграмма для режима обрыва линейного провода А.
Рисунок 5 – Обрыв линейного провода: а – схема; б – векторная диаграмма
Согласно уравнениям (1-3) Iab=Ica сопротивления Ra, Rb, Rc фаз приемника, образующие замкнутый треугольник, разделяются на две параллельные ветви, подключенные к линейному напряжению Ubc.
Сопротивления Ra и Rc оказываются включенными последовательно на линейное напряжение, следовательно, напряжение на этих фазах уменьшается. Такой режим является аварийным.
- Схема нагрузки – Симметричная нагрузка (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки – Обрыв линейного провода «А» (R1 = ∞; R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки – Обрыв фазы потребителя «АВ» (R1 = ∞; R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки – Несимметричная нагрузка (R1 =10 Ом; R2 =20 Ом; R3 = 30 Ом):
1. Цель работы: исследование особенности работы трехфазной цепи при соединении потребителей треугольником при симметричной и несимметричной нагрузке
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.
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
Принципиальные электрические схемы и (или) схемы соединений:
Трехфазная система переменного тока представляет собой совокупность трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты и амплитуды, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 120 электрических градусов. Каждую отдельную цепь принято называть «фазой».
При соединении «треугольником» конец одной фазы соединяется с началом следующей и т. д. На рисунке 1 показана схема соединения потребителей «треугольником», а также показаны условно положительные направления линейных токов Ia, Ib, Ic, фазных токов Iab, Ibc, Ica и напряжений Uab, Ubc, Uca.
Рисунок 1 – Схема соединения потребителей «треугольником»
Из схемы видно, что зависимость между линейными и фазными токами может быть записана согласно закону Кирхгофа для узлов «а», «b», «с»:
I ̅_A+I ̅_ca=I ̅_ab, (1)
I ̅_B+I ̅_ab=I ̅_bc, (2)
I ̅_C+I ̅_bc=I ̅_ca. (3)
Напряжения на фазах нагрузки равны соответствующим линейным напряжениям:
U_ab=U_(AB,) (4)
U_bc=U_(BC,) (5)
U_ca=U_(CA.) (6)
Ток каждой фазы определяется по формулам:
I_ab=U_ab/Z_a , (7)
I_bc=U_bc/Z_b , (8)
I_ca=U_ca/Z_c . (9)
На основании записанных соотношений строится векторная диаграмма напряжений и токов (рисунок 2). Углы сдвига фаз ja, jb, jc между напряжением и током фазы определяются соотношением активной и реактивной составляющих сопротивлений нагрузок фаз:
〖cosj〗_a=R_a/Z_a , (10)
〖cosj〗_b=R_b/Z_b , (11)
〖cosj〗_c=R_c/Z_c . (12)
В настоящей работе используется чисто активная нагрузка фаз:
Z_a=R_a, (13)
Z_b=R_b, (14)
Z_c=R_c. (15)
следовательно, сдвиг по фазе отсутствует.
Рисунок 2 – Векторная диаграмма для схемы,
изображенной на рисунке 1
Существует два основных режима работы трехфазной цепи:
1. Симметричный, когда все параметры фаз идентичны, а напряжения фаз сдвинуты относительно друг друга по фазе строго на 120°.
2. Несимметричный, когда какое-либо из этих условий не выполняется.
Симметричный режим. Ra = Rb = Rc (в общем случае Za = Zb = Zc) следовательно, действующие значения токов одинаковы:
I_ab=U_ab/R_a , (16)
I_bc=U_bc/R_b , (17)
I_ca=U_ca/R_c , (18)
т. е. I_ab=I_bc=I_ca.
Построив для этого режима векторные диаграммы напряжений и токов (рисунок 3), нетрудно убедится, что:
I_л=√3∙I_ф. (19)
Рисунок 3 – Векторная диаграмма напряжений и токов для схемы, изображенной на рисунке 1 при активной нагрузке фаз и для случая когда равномерная нагрузка фаз
Несимметричный режим. В настоящей работе система питающих напряжений принята симметричной. Рассматриваются случаи несимметрии только за счет неодинаковости нагрузки фаз, т. е. Ra≠Rb≠Rc (в общем случае Za≠Zb≠Zc). Построив векторную диаграмму согласно уравнениям (1-3) (рисунок 4), убедимся, что соотношение между линейными и фазными токами, записанное уравнением (4-6), не соблюдается.
Рисунок 4 – Векторная диаграмма напряжений и токов для схемы, изображенной на рисунке 1 при активной нагрузке фаз и для случая когда неравномерная нагрузка фаз
К несимметричным режимам трехфазной цепи может быть отнесен случай обрыва одного из проводов питающей сети, что соответствует перегоранию предохранителя или срабатыванию автомата защиты сети в одном из линейных проводов. На рисунке 5 показаны схематическое изображение цепи и векторная диаграмма для режима обрыва линейного провода А.
Рисунок 5 – Обрыв линейного провода: а – схема; б – векторная диаграмма
Согласно уравнениям (1-3) Iab=Ica сопротивления Ra, Rb, Rc фаз приемника, образующие замкнутый треугольник, разделяются на две параллельные ветви, подключенные к линейному напряжению Ubc.
Сопротивления Ra и Rc оказываются включенными последовательно на линейное напряжение, следовательно, напряжение на этих фазах уменьшается. Такой режим является аварийным.
- Схема нагрузки – Симметричная нагрузка (R1 = R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки – Обрыв линейного провода «А» (R1 = ∞; R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки – Обрыв фазы потребителя «АВ» (R1 = ∞; R2 = R3 = 10 Ом):
- Схема нагрузки – Несимметричная нагрузка (R1 =10 Ом; R2 =20 Ом; R3 = 30 Ом):
1. Цель работы: исследование особенности работы трехфазной цепи при соединении потребителей треугольником при симметричной и несимметричной нагрузке
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.
Купить эту работу vs Заказать новую | ||
---|---|---|
0 раз | Куплено | Выполняется индивидуально |
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что
уровень оригинальности
работы составляет не менее 40%
|
Уникальность | Выполняется индивидуально |
Сразу в личном кабинете | Доступность | Срок 1—4 дня |
200 ₽ | Цена | от 200 ₽ |
Не подошла эта работа?
В нашей базе 2003 Лабораторной работы — поможем найти подходящую