Лабораторная работа №6.

Исследование трехфазных цепей синусоидального тока.

1. Цель работы - исследование режимов работы трехфазных цепей при соединении генератора и нагрузки по схеме «звезда - звезда» и «звезда-треугольник».

2. Основные теоретические положения.

Рассмотрим основные аналитические соотношения, характеризующие режимы трехфазных цепей при условии, что напряжения трехфазного источника симметричны.

При соединении фаз источника звездой (рис. 21) линейные напряжения определяются через разности фазных напряжений [1]:

U_AB = U_A - U_B , U_BC =U_B - U_C , U_CA = U_C - U_A .

Для источника с симметричным напряжением фазные напряжения (рис. 22)

U_A=U_Ф , U_B=U_Ф×e ^-j120° , U_C=U_Ф×e ^j120° ,

линейные напряжения

U_AB=U_Л×e ^j30° , U_BC=U_Л×e ^{-j 90°} , U_CA=U_Л×e ^j150° .

По модулю линейные напряжения больше фазных в раз:

U_Л= U_Ф

2.1. Несимметричный режим.

2.1.1. При соединении приемника звездой расчет несимметричного режима при известных сопротивлениях приемника начинается с определения напряжения U_Nn смещения нейтрали, т.е. положения нейтральной точки «n» нагрузки на плоско-

сти комплексных чисел. При симметричном режиме положение точки «n» совпадает с положением нейтральной точки «N» источника, т.к. в этом режиме U_Nn=0. При несимметричном режиме U_Nn ¹0.

Модуль и аргумент напряжения при соединении приемника звездой с нейтральным проводом (рис. 23) определяется выражением

Рис.23.

U_Nn=

где

y_А= , y_B= , y_C= , y_N=

Линейные (или фазные) токи с учетом напряжения смещения нейтрали рассчитываются аналогично симметричному режиму:

I_A= , I_B= , I_C=

Ток в нейтральном проводе:

I_N = I_A + I_B + I_C .

2.1.2. При соединении приемника треугольником (рис. 24) и z_Л=0 фазные токи :

I_ab = ; I_BC= ; I_CA=

Линейные токи определяются по формулам:

Рис.24.

Если z_Л ¹0, то после эквивалентного преобразования треугольника в звезду, рассчитываются линейные токи. Фазные токи рассчитываются по предварительно найденным фазным напряжениям приемника:

U_AB= ,

где - сопротивления лучей звезды, эквивалентной треугольнику.

2.2. Симметричный режим.

2.2.1. Для симметричного приемника, соединенного звездой z_A=z_B=z_C=z; U_nN=0. С учетом этих условий напряжения и токи для такого приемника рассчитываются по тем же формулам, что и для несимметричного приемника. При этом U_Л= U_Ф ; I_Л = I_Ф , где U_Л , I_Л , U_Ф , I_Ф - соответственно линейные и фазные токи и напряжения.

2.2.2. Для симметричного приемника, соединенного треугольником, расчет напряжений и токов производится по тем же формулам, если учесть в них, что для такого приемника z_AB=z_BC=z_CA=z .

По модулю линейные токи в раз больше фазных:

I_Л= I_Ф ,

а линейные напряжения по модулю равны фазным: U_Л = U_Ф .

3. Описание лабораторной установки.

Поиск по сайту: