Лабораторна робота №8

ТЕМА: З’єднання навантаження зіркою.

МЕТА ЗАНЯТТЯ: Навчитися включати споживачі в трифазну мережу змінного струму “ зіркою ”, визначати дослідним шляхом співвідношення між лінійними і фазними напругами і струмами, усвідомити значення нульового проводу при рівномірному і нерівномірному навантаженні при з’єднанні споживачів “ зіркою ”.

Студенти повинні знати:

- з’єднання споживачів зіркою;

- чотирьох провідну систему;

- миттєві значення струму;

- фазну та лінійну напруги;

- призначення нульового проводу.

Студенти повинні уміти:

- з’єднувати споживачі “ зіркою ”;

- визначати фазну та лінійну напруги;

- проводити рівномірне і нерівномірне навантаження;

- збирати електричні схеми з рівномірним і нерівномірним навантаженням.

Прилади та обладнання

1. Амперметр до 2 А – 3 шт.

2. Вольтметр до 250 В – 1 шт.

3. Лампи розжарювання – 9 шт. (змонтовані на панелях).

4. З’єднувальні проводи.

5. Джерело 3-х фазного змінного струму.

Література

1. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка. Підручник /Будіщев М.С. – Львів: Афіша, 2001. С. 80-88/.

2. Попов В.С., Николаев С.А. Общая электротехника с основами электроники. – М.: Энергия, 1977. С. 190-195.

Теоретичний блок

Споживачі електричної енергії в трифазну електричну мережу змінного можуть включатись “ зіркою ” або “ трикутником ”. При цьому трифазна система може бути чотирьох провідною /при освітлювальному навантаженні/ або трьох провідною /при машинному варіанті/.

При з’єднанні “ зіркою ” всі кінці споживачів або їх початки з’єднують в загальну точку, а другі кінці приєднують до лінійних проводів.

При з’єднанні “ трикутником ” кінець першого споживача з’єднують з початком другого, кінець другого з початком третього і кінець третього з початком першого.

В чотирьох провідній трифазній системі лампи включаються між нульовим проводом і кожним з лінійних проводів. При цій умові робота споживачів електричної енергії залишається такою ж самою, як і в однофазній системі, за рахунок нульового проводу. Дякуючи нульовому проводу, напруги на окремих фазах споживачів електричної енергії залишаються рівними напругам, тобто:

U_A = U_В = U_С, струми І_Л = І_Ф, а також І_А = І_В = І_С.

При таких умовах векторна діаграма матиме вигляд:

U_A І_А

120º 120º 120º 120º

120º 120º

U_С U_В І_С І_В

Миттєві значення струму в нульовому проводі при рівномірному навантаженні дорівнює нулю.

і₀ = і_А + і_В + і_С = 0.

Слід ще раз відмітити, що завдяки нульовому проводу фазні напруги приймача дорівнюють фазним напругам джерела і, незалежно від несиметрії приймача, лишаються симетричними.

У випадку, якщо до мережі підключене нерівномірне навантаження, то:

І_А ≠ І_В ≠ І_С і U_A ≠ U_В ≠ U_С, а миттєві значення струмів будуть:

і_А + і_В + і_С = і₀.

При обриві нульового проводу, при несиметричному навантаженні, можливе перегорання ламп за рахунок збільшення фазної напруги. Для цього випадку векторна діаграма матиме вигляд:

А

U_A U_АВ

U_СА N

U_С U_NU_В

С N₁ U_ВС В

Відношення між лінійними і фазними напругами і струмами виражаються:

U_л = √3 U_ф = 1,73U_ф, І_л = І_ф.

Таким чином, наприклад, коли фазна напруга генератора U_ф = 220 В, то при з’єднанні обмоток генератора зіркою лінійна напруга U_л = 380 В.

Активна потужність трифазного струму визначається:

Р = √3 U_лІ_л соs φ = 3Р_ф.

Date: 2016-05-23; view: 391; Нарушение авторских прав