Основные теоретические сведения. Если нагрузки (приемники) соединены в трехфазную цепь по схеме «треугольник» (рис

Если нагрузки (приемники) соединены в трехфазную цепь по схеме «треугольник» (рис. 18.3.1), нагрузка RAВ, RBСиRCА каждой фазы включается на полное линейное напряжение, которое равно фазному UЛ = UФ

 

Рис. 18.3.1

 

Фазные токиIAВ, IBС и ICАопределяются по закону Ома:

 

.

 

Линейные токи определяются по первому закону Кирхгофа:

 

IA = IAB – ICA; IB = IBC – IAB; IC = ICA – IBC.

 

При симметричных напряжениях UAВ, UBС,UCА и одинаковых нагрузках фаз RAВ = RBС = RCА = Rтоки также симметричны:

 

IФ = UФ /R;IЛ = IФ ¤ Ö3.

 

Это поясняется на векторных диаграммах (рис. 18.3.2).

Мощность SP, потребляемая трехфазной нагрузкой при ее соединении в «треугольник», складывается из мощностей фаз SP = PАВ + PВС + PСА..

При симметричной чисто активной нагрузке

 

SP = 3 ×PФ = 3 ×UФ × IФ.

При смешанной (активно-индуктивной или активно-емкостной) нагрузке:

Активная мощность

SP = 3 ×UФ × IФ × cosj = Ö3 × UЛ × IЛ × cosj.

 

Рис.18.3.2.

 

Реактивная мощность

SQ = 3 ×UФ ×IФ ×sinj =Ö3 × UЛ × IЛ ×sinj.

Полная мощность

SS = 3 ×UФ ×IФ = Ö3 × UЛ ×IЛ .

»

Задание к лабораторной работе.

18.2.1.Задание.

Для трехфазной цепи с соединением «треугольник» при симметричной и несимметричной омических нагрузках измерить с помощью мультиметра или виртуальных приборов действующие значения токов IЛ и IФ, а такженапряжений UЛ, затем вычислить мощности PФ и SP.

 

Порядок выполнения эксперимента

· Соберите цепь с симметричной нагрузкой (RAВ = RBС = RCА =1 кОм)согласно схеме (рис. 18.3.3). Для измерения шести токов (три фазных и три линейных) включите в цепь три виртуальных амперметра и три мультиметра в режиме измерения токов.

 

 

Рис. 18.3.3

 

· Измерьте мультиметром напряжения и токи согласно табл. 18.3.1 и вычислите мощности.

Таблица 18.3.1

Схема «треугольник» Нагрузка симметричная Нагрузка несимметричная
  Линейные токи, мА IA    
IB    
IC    
  Фазные токи, мА IAB    
IBC    
ICA    
Фазные и линейные напряжения, В UAВ    
UBС    
UCА    
Фазные мощности, мВт PAВ    
PBС    
PCА    
Общая мощность, мВт SP    

 

· Повторите измерения и вычисления для несимметричной нагрузки (RA =1 кОм, RB= 680 Ом, RC =330 Ом).

· На рис. 18.3.4 в масштабе постройте векторные диаграммы.

 

 

Рис. 18.3.4.

Контрольные вопросы.

 

1. Как три однофазных приемника соединить треугольником

2. Какие существуют зависимости между линейными и фазовыми токами трехфазной системы при соединении приемника треугольником

3. Какую трехфазную нагрузку называют симметричной

4. Какую трехфазную нагрузку называют симметричной

5. Каково соотношение между линейными и фазными токами напряжениями для симметричной нагрузке фаз

6. Как изменятся токи в фазах симметричной нагрузки при обрыве линейного провода А, если нагрузка соединена треугольником

 

18.4. Указания по выполнению лабораторной работы №17.

 

1.Ознакомиться с порядком выполнения лабораторной работы №18, краткими теоретическими сведениями по данной теме. Подготовить в рабочей тетради «Лабораторно–практические работы по электротехнике» протокол испытаний.

 

2.Собрать электрическую цепь с симметричной нагрузкой в соответствии с рис 18.3.3

 

3.После проверки схемы преподавателем установить параметры для данной цепи RAВ = RBС = RCА =1 кОм ,согласно рис 18.3.3

 

4. Измерьте мультиметром напряжения и токи согласно табл. 18.3.1 и вычислите мощности.

 

5. Повторите измерения и вычисления для несимметричной нагрузки (RA =1 кОм, RB= 680 Ом, RC =330 Ом).

 

6.Выбрать масштаб и построить дтаграммы на миллиметровочной бумаге форматом А4.

 

7.Составить полный отчет по работе, сформулировать выводы по работе.

 

8.Ознакомиться с контрольными вопросами для защиты лабораторной работы.

 

9. По окончанию работы, выключить ПК, рабочее место привести в порядок и сдать преподавателю, расписаться в журнале контроля ответственному по группе.