- •Теоретические основы электротехники
- •Часть 1. Цепи с гармоническими токами
- •Исследование линейной электрической цепи переменного синусоидального тока
- •Цель работы
- •Описание установки
- •3 Порядок работы на физической установке
- •Порядок работы с электронной моделью цепи
- •Обработка результатов исследований
- •Исследование цепей с индуктивными связями
- •Цель работы
- •2 Описание установки
- •Порядок работы на физической установке
- •4 Обработка результатов исследований
- •Резонансные явления в электрических цепях
- •Цель работы
- •2 Описание установки
- •3 Порядок работы на физической установке
- •Порядок работы с электронной моделью цепи
- •5 Обработка результатов исследований последовательного контура
- •6 Обработка результатов исследований параллельного контура
- •Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой
- •Цель работы
- •2 Описание установки
- •3 Порядок работы на физической установке
- •Порядок работы с электронной моделью цепи
- •Обработка результатов исследований
3 Порядок работы на физической установке
3.1 Проверка и настройка источников
Проверить симметричность напряжений и порядок чередования фаз в трехфазном источнике в соответствии с указаниями п.3.2 работы № 1.
3.2 Монтаж цепи
Собрать монтажными проводами с наконечниками трехфазную цепь с симметричной нагрузкой, в качестве нагрузки использовать конденсаторы емкостью 10 40 мкФ. Нейтральные точки источника и нагрузки соединить проводом без элемента цепи Z4 (идеальный нейтральный провод).
3.3 Исследование цепи с симметричной нагрузкой
Кнопкой «Пуск» подключить стенд к сети. На передней панели электронного вольтметра установить переключатель для измерения действующих значений напряжений. Произвести косвенные измерения токов во всех ветвях цепи (переставляя переключателем резистор с сопротивлением 1 Ом в разные ветви) и прямые измерения фазных и линейных напряжений на нагрузке.
Удалить нейтральный провод (трехпроводная система) и повторить все измерения. Результаты измерений записывать системно (в таблицу). Кнопкой «Стоп» отключить стенд.
3.4 Исследование цепи с несимметричной нагрузкой
Восстановить нейтральный провод. Параллельно конденсаторам в одной или в двух фазах подключить резисторы с сопротивлением 220 Ом (использовать крайние клеммы резисторов!). Повторить все измерения.
Ввести в нейтральный провод сопротивление Z4 , в качестве которого использовать индуктивную катушку с индуктивностью 60 мГн. Повторить все измерения.
Удалить нейтральный провод (трехпроводная система) и повторить все измерения. Кнопкой «Стоп» отключить стенд.
Порядок работы с электронной моделью цепи
4.1 «Монтаж» цепи
В пакете Electronics Workbench открыть файл «Трехф. звезда.ewb». В ветвях цепи поставить пассивные элементы R, L, C, составляющих полные сопротивления Z1, Z2, Z3, Z4 и ZLIN в соответствии с вариантом, заданным преподавателем. Параметры трех источников ЭДС – действующие
значения и начальные фазы - также установить в соответствии с заданным вариантом.
Входные провода от осциллографа подключить к таким потенциалам, чтобы наблюдать мгновенные значения напряжения фазы «С» источника и напряжения между нейтральными точками. Убедиться, что амперметры стоят во всех ветвях и вольтметры подключены для измерения всех напряжений, система приборов - «АС».
4.2 Исследование модели цепи
«Включить» установку. Записать значения токов во всех ветвях и всех напряжений в цепи. Зарисовать осциллограммы мгновенных напряжений, измерить значения их амплитуд и начальных фаз.
Исследовать аварийные режимы в трехфазной цепи: сначала произвести все аналогичные измерения при обрыве нейтрального провода, а затем при обрывах одного из линейных проводов в трехпроводной и в четырехпроводной цепях.
Обработка результатов исследований
5.1 Построить в масштабе векторно-топографические диаграммы напряжений и векторные диаграммы токов для всех режимов, исследованных в работе.
5.2 Методом двух узлов рассчитать в комплексном виде все токи и напряжения в цепи, соответствующей электронной модели. Сравнить результаты расчета и моделирования.