Соединении потребителей энергии в «звезду».

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 9Следующая ⇒

Цель:

Ознакомиться с работой 3-х фазной системы переменного тока, с методами измерения фазных и линейных токов и напряжений. Проверить соотношения между током и напряжением при соединении потребителей энергии в «звезду». Выяснить роль нулевого провода в 4-х проводной системе 3-х фазного тока.

Краткие сведения из теории:

Трёхфазной системой переменного тока или просто трёхфазной системой называется цепь или сеть переменного тока, в которой действуют три ЭДС одинаковой частоты, но взаимно смещённые по фазе на одну треть периода.

Трёхфазной симметричной системой ЭДС называется система трёх переменных ЭДС одной амплитуды и частоты, сдвинутых по фазе на 120⁰.

Основное свойство симметричных трёхфазных систем синусоидальных величин заключается в том, что алгебраическая сумма их мгновенных значений в любой момент времени равна нулю:

е _А + е _В + е _С = 0;

i _А + i _В + i _С = 0.

Мощность трёхфазной цепи равна сумме мощностей трёх фаз:

Р = Р_А + Р_В + Р_С.

При симметричной нагрузке активные мощности фаз приёмника

Р_А = Р_В = Р_С = Р_Ф = U _ф · I _ф · cos φ

При соединении приёмников энергии звездой

U _ф =                и      I _ф = I _л.

Следовательно, активная мощность трёхфазной цепи определяется по формуле

Р = 3 · U _ф · I _ф · cos φ = · U _л · I _л · cos φ.

Порядок выполнения работы:

1. Соберите электрическую схему, показанную на рисунке 1.

2. Вольтметры и амперметры переведите в режим АС (двойной щелчок мышью открывает окно).

3. Установите значения приборов согласно заданию преподавателя:

U =                                        R ₁ =                                       R ₃ =

f =                                     R ₂ =

16

s _н

                                                      Р₂

8. По выполненной работе сделайте выводы и ответьте на вопросы.

Выводы:

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольные вопросы:

1. Как будет изменяться ток в обмотке ротора по мере раскручивания ротора?_______________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Чем отличается двигатель с фазным ротором от двигателя с короткозамкнутым ротором? Почему? Отчет поясните.__________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Почему магнитопровод двигателя набирают из тонких листов электротехнической стали, изолированных лаком друг от друга?_______________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Может ли ротор асинхронного двигателя раскрутиться до частоты вращения магнитного поля?__________________________________________________
_______________________________________________________________________

5. Как изменится ток в обмотке ротора при увеличении механической нагрузки на валу двигателя? Ответ поясните._________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Каким образом осуществляют ступенчатое регулирование частоты вращения асинхронного двигателя? _________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________

29

6. Рассчитайте по формулам:

· полезную механическую мощность на валу двигателя:

Р₂ = ;

где М_н – момент на валу (по шкале тормоза) в кгм;

  n₂ – скорость вращения ротора.

· коэффициент мощности:

с os φ = ;

· коэффициент полезного действия (КПД):

η = · 100 %;

· относительное скольжение:

s = · 100 %,

где n ₁ = - скорость вращения магнитного поля статора,

р = 2 – число пар полюсов статора.

Результаты расчетов занесите в таблицу 2.

7. По результатам работы постройте графики зависимости:

с os φ                                                              η

                                                      Р₂                                                           Р₂

n ₂                                                           М_н

                                                      Р₂                                                           Р₂

                                                                                                                        Рисунок 1

4. При равномерной нагрузке снимите показания приборов с нулевым проводом и без него (для отключения нулевого провода разомкните ключ 2).

Показания приборов занесите в таблицу 1.

                                                                                                                        Таблица 1

5. При неравномерной нагрузке снимите показания приборов с нулевым проводом и без него.

Показания приборов занесите в таблицу 1.

6. Разомкните ключ 1, снимите показания приборов при обрыве линии А.

Показания приборов занесите в таблицу 1.

7. Рассчитайте величины активных мощностей и их значения занесите в таблицу.

8. Постройте в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов при неравномерной нагрузке с нулевым проводом  и найдите ток в нулевом проводе.

I₀ = I_А + I_В + I_С =

9. Сформулируйте выводы о проделанной работе и ответьте на вопросы.

Выводы:

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольные вопросы:

1. Перечислите способы соединения обмоток генератора. ___________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________

18

                                                                                                                        Рисунок 2

2. Данные всех приборов и машин занесите в таблицу 1.

3. После проверки схемы преподавателем, включите схему. Плавно нагружая двигатель с помощью реостата до номинального значения Р₁ = 2000 Вт снять характеристики двигателя. Данные опыта занести в таблицу 2.

                                                                                                                        Таблица 2

4. Разгрузить двигатель, приведя реостат в начальное положение. После чего выключить его.

5. Выполнить реверсирование электродвигателя, для чего следует изменить направление вращения магнитного поля статора. Для этого надо поменять местами два провода, подходящих к обмотке статора двигателя от сети: С₁ и С₂. Убедиться, что направление вращения ротора изменилось на противоположное.

27

Оборудование:

                                                                                                                        Таблица 1

Порядок выполнения работы:

1. Соберите электрическую схему, показанную на рисунке 1 и монтажную схему включения электроизмерительных приборов, показанную на рисунке 2.

                                                                                                                        Рисунок 1

2. Какие напряжения называются линейными и какие фазными? ____________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Какая связь между фазными и линейными напряжениями? ________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Перечислите способы соединения приёмников энергии. ____________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Каково назначение нулевого провода в четырёхпроводной сети? ____________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. К чему приведёт обрыв нулевого провода при несимметричной нагрузке? ____

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

КАРТОЧКА – ЗАДАНИЕ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 7

19

Лабораторная работа № 5

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США