Аппаратура и материалы

Для выполнения работы необходимы лабораторные стенды «Электротехника», включающие в себя:

– набор регулируемых реостатов (активная нагрузка трехфазной цепи);

– измерительные приборы (встроенные амперметры и вольтметры переменного тока).

Указания по технике безопасности

1. Перед началом занятий в лаборатории необходимо ознакомиться с настоящими методическими указаниями и пройти инструктаж по «Технике безопасности для студентов, выполняющих учебные занятия в лабораториях кафедры теоретической и общей электротехники Северо-Кавказского государственного технического университета». Инструктаж фиксируется преподавателем в журнале. Студенты, не прошедшие инструктаж по технике безопасности, к работе не допускаются.

2. Перед началом сборки цепи следует убедиться в том, что стенд обесточен. Во время сборки схемы нужно прокладывать провода так, чтобы было меньше их пересечений. Неиспользованные соединительные провода убирают с лабораторного стола.

3. Собранная электрическая цепь должна быть проверена преподавателем и может включаться только по его разрешению. Преобразования схем нужно производить только при выключенном напряжении, которые проверяются преподавателем.

4. Все работы на установках должны производиться не менее чем двумя студентами. О включении напряжения следует предупредить всех членов бригады, совместно выполняющих эту работу.

5. В ходе работы запрещается оставлять включенную схему без наблюдения. После окончания испытания или при перерыве в работе схему отключают от сети тумблером «Сеть», а рукоятки регулируемых источников и реостатов установить в нулевое положение.

6. При неисправностях в аппаратах, приборах или проводах схему отключают и сообщают об этом преподавателю.

9. Разборку схемы осуществлять по разрешению преподавателя после предъявления ему протокола испытаний.

Методика и порядок выполнения работы

1 Экспериментальное исследование трехфазной цепи при симметричной и несимметричной нагрузках

Рисунок 14 – Схема для исследования трехфазной цепи при соединении

нагрузки «звездой»

1.1 Ознакомиться с лабораторной установкой, собрать схему по рисунку 14, предъявить ее для проверки преподавателю.

1.2 Исследовать режим работы трехфазной цепи согласно таблице 11, в которую занести измеренные величины токов и напряжений.

Указания к выполнению режимов работы потребителя по таблице 11:

а) при исследовании режимов 1 и 2 нагрузка фаз одинакова;

б) исследование режимов 3 и 4 также провести при одинаковой нагрузке. Достичь несимметричной нагрузки после проведения режима 2 можно двояко:

1) изменять положения реостата R_A, оставив реостаты R_B и R_C в прежнем положении;

2) изменять положения всех реостатов R_A, R_B и R_C;

в) при исследовании режимов 5 и 6 положение реостатов R_A, R_B и R_C – любое;

г) при исследовании режима 7 в фазах В и С установить одинаковые токи небольшой величины;

д) убедиться, что линейные напряжения не изменяются с изменением режима работы потребителя.

1.3 Вычислить значения активных сопротивлений и величин мощностей для всех исследованных режимов. Результаты занести в таблицу 12. Значение величин тока в нулевом проводе в режимах 2, 3 и 4 получить из векторных диаграмм.

1.4 Построить векторные диаграммы для всех исследованных режимов. Убедиться, что расчетные значения токов в нулевом проводе равны измеренным величинам.

Таблица 11 – Измерение фазных напряжений и токов

Режим работы

№ ре- жи ма

Схе-ма сое- дине ния

Положение переключателей

Фазные напряжения, В

Фазные токи, А

S1

S2

S3

UA

UВ

UC

IA

IB

IC

I0

Симмет- ричный

1

Y

Зам- кнут

Разом- кнут

Разом- кнут

2

Y0

Зам-кнут

Разом- кнут

Зам- кнут

Несим- метрич- ный

3

Y

Зам- кнут

Разом- кнут

Разом- кнут

4

Y0

Зам- кнут

Разом-кнут

Зам-кнут

Обрыв фазы

5

Y

Ра- зом- кнут

Разом- кнут

Разом- кнут

6

Y0

Ра- зом- кнут

Разом- кнут

Зам-кнут

Корот- кое за- мыка- ние

7

Y

Зам- кнут

Зам- кнут

Разом- кнут

Таблица 12 – Расчет сопротивлений и мощностей фаз

№ режи- мА	Сопротивление фаз, Ом			Мощности фаз, Вт			Мощ- ность всей цепи Р, Вт	Ток в нулевом проводе I0, A
	RA	RB	RC	PA	PB	PC
1								–
2
3								–
4
5								–
6								–
7								–