Файл: Лабораторная работа 2 Выполнил студент группы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.03.2024

Просмотров: 14

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Активная мощность симметричного трехфазного приемника:



Аналогично выражается и реактивная мощность:







Так как за номинальные величины обычно принимают линейные напряжения и токи, то мощности удобней выражать через UЛ и IL.

При соединении мощность симметричного трехфазного приемника будет равна:


Электрическая схема



Рис.5. Схема трехфазной цепи при соединении фаз приемников в звезду

S1, S2, S3, S4 - выключатели;

А1, A2, A3, А4 - амперметры с номинальным значением тока 5А;

Rl. R2, R3 - переменные резисторы;

V - переносной вольтметр c номинальным значением напряжения 300В.

С – конденсатор.

Контрольные вопросы

  1. Что представляет собой трехфазная цепь? Каковы ее элементы?

Ответ:

Трехфазная цепь представляет собой совокупность трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, амплитуды, сдвинутые друг относительно друга на 120° и создаваемые общим источником энергии. Такая трехфазная система называется симметричной.

Трехфазная цепь состоит из трех основных частей: трехфазного генератора, линии передачи и приемников

  1. Что такое фаза трехфазной цепи?

Ответ:

Каждую цепь трехфазной системы, характеризующуюся одним током, называют фазой.

  1. В чем преимущества трехфазной цепи перед однофазной?

Ответ:

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 расстояния (экономится цветной металл на изготовление ЛЭП); возможность получения вращающегося магнитного поля, необходимого для работы электродвигателей переменного тока.


  1. Какая система величин (ЭДС, напряжений, токов) называется трехфазной симметричной?

Ответ:

Это система, при котором комплексные сопротивления фаз трехфазных приемников равны между собой: Za=Zb=Z­c, т.е Ra=Rb=Rc и Xa­=Xb=Xc. Токи в фазах будут равны между собой Ia= Ib= Ic и сдвинуты по фазе относительно соответствующих фазных напряжений на один и тот же угол φa=φb=φc.

  1. Какое соединение фаз называется соединением в звезду?

Ответ:

Звездой называют соединение, при котором концы фаз генератора X, Y, Zили приемника х, у, zсоединяются в один общий узел N или п, называемый нейтральной точкой или нейтралью генератора или приемника. Провод N-n, соединяющий нейтральные точки генератора и приемника, называют нейтральным или нулевым.



Рис.6. Схема четырехпроводной трехфазной цепи

  1. Какое напряжение называется линейным, фазным? Каковы соотношения между линейными и фазными напряжениями при любой нагрузке и при симметричной нагрузке?

Ответ:

Важной особенностью трехфазных цепей является наличие двух напряжений - фазного и линейного.

Фазным называют напряжение между началом и концом каждой фазы генератора или приемника.

Линейным называют напряжение между началами двух фаз.

Соотношения между линейными и фазными напряжениями можно опре­делить из уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа для контуров ANBA, BNCB, CNAC(рис. 4):

; ;

  1. Какой ток называется линейным, фазным? Каково соотношение между линейным и фазным токами при соединении фаз приемника в звезду?

Ответ:

Провода, соединяющие начала фаз генератора и приемника, называют линейными. По линейным проводам протекают линейные токи. В фазах генератора и приемника протекают фазные токи. Фаза генератора, линейный провод и фаза приемника соеди

няются последовательно, поэтому линейный ток одновременно является фазным:

  1. В чем отличие и преимущества трехпроводных и четырехпроводных цепей?

Ответ:

Звезду с нейтральным проводом называют четырехпроводной, а без нейтрального провода трехпроводной.

  1. Когда и зачем применяют нейтральный провод?

Ответ:

Нейтральный провод обеспечивает равенство фазных напряжений приемника при несимметричной нагрузке

  1. В каком случае отсутствует ток в нейтральном проводе?

Ответ:

Ток в нейтральном проводе отсутствует при включении несимметричных приемников в трехпроводную трехфазную цепь.

  1. Как определить мощности трехфазной цепи?

Ответ:

Активная мощность каждой фазы определяется по формуле:







Активная мощность трехфазного приемника равна арифметической сумме активных мощностей отдельных фаз:

Активная мощность симметричного трехфазного приемника:

Аналогично выражается и реактивная мощность:

; ;

12.Объяснить построение векторных диаграмм для всех режимов.

Ответ:

  1. Выбрать масштаб для напряжений и токов.

  2. Построить топографическую векторную диаграмму линейных напряжений в виде равностороннего треугольника.

  3. Из каждой вершины треугольника циркулем провести засечки, радиусы которых в масштабе соответственно равны напряжениям. Точку их пересечения и соединить с вершинами треугольника, получив векторы фазных напряжений.

  4. Построить векторы фазных токов, учитывая характер нагрузки каждой фазы приемника: при активной нагрузке - ток и напряжение совпадают по фазе, при индуктивной - ток отстает по фазе от напряжения на 90°, при емкостной - ток опережает напряжение на 90°.

  5. Построить вектор тока в нейтральном проводе по уравнению и определить его величину, измерив длину вектора и учтя масштабный коэффициент.


.

Рис.7. Векторная диаграмма напряжений и токов несимметричного приемника с нейтральным проводом