Лабораторная работа: Дослідження трифазної системи при з’єднанні споживачів трикутником
/9.5/
Як і при з’єднанні зіркою активна і реактивна потужності при з’єднанні трикутником дорівнюють відповідно сумі активних і реактивних потужностей фаз:
/9.6/
/9.7/
При симетричному навантаженні зсуви фазних струмів відносно фазних напруг однакові () і тому
/9.8/
Повна потужність кола
/9.9/
Із порівняння співвідношень між лінійними та фазними напругами при з’єднанні трифазних кіл зіркою та трикутником виходить, що при однакових фазних напругах на споживачах лінійний струм при з’єднанні трикутником в раз більше, ніж при з’єднанні зіркою, а лінійні напруги мають співвідношення зворотне – в разів менше. Потужність кола не змінюється.
У зв’язку з більшим значенням струму в лінії для живлення споживачів, з’єднаних трикутником, необхідно використовувати провідники з більшим поперечним перерізом /а значить дорожчі/, ніж при живленні споживачів, з’єднананих зіркою. Тому трифазні кола, з’єднані трикутником, в низьковольтних мережах використовують лише тоді, коли за умов електробезпеки необхідна нижча (у разів) напруга живлення споживачів.
9.3 Програма роботи
1. Дослідити роботу трифазної системи при нерівномірному навантаженні фаз активними і реактивними опорами.
2. Дослідити роботу трифазної системи при рівномірному і нерівномірному навантаженні фаз активними опорами.
3. Дослідити роботу трифазної системи при обриві однієї та двох фаз і нерівномірному їх навантаженні активними опорами.
4. Дослідити роботу трифазної системи при обриві одного лінійного провода.
5. Побудувати векторні діаграми для всіх режимів роботи і зробити висновки про перерозподіл струмів та напруг.
9.4 Опис лабораторної установки
Дослідження проводяться на лабораторному стенді УИЛС, в якому знаходяться:
- джерело трьох фазних регульованих напруг з виводами початків і кінців фазних обмоток трансформатора;
- блоки змінних і постійних опорів;
- цифрові вимірювальні прилади.
Схема електричного кола для дослідження трифазної системи при з’єднанні джерела (трансформатора) і споживачів трикутником, наведена на рис. 9.4.
Для з’єднання елементів кола використовують перемички, а для підключення вимірювальних приладів – провідники.
9.5 Порядок виконання роботи
1. Скласти коло згідно схеми рис. 9.4 зі всіма перемичками. В якості опорів ZAB використайте індуктивну котушку, ZBC – ємність і активний опір, ZCA - резистор. Величини їх виберіть такими, щоб при фазній напрузі 20 або 30В фазні струми не перевищували номінальних струмів опорів і ZAB≠ZBC≠ZCA (режим 1).
Користуючись цифровими вольтметром і міліамперметром, виміряти лінійні напруги, фазні і лінійні струми. Дані вимірювань занести в табл. 1.
2. Замінити активно-реактивні опори ZABі ZBC активними так, щоб RAB був більшим за RACприблизно на одну третину, а RBC – меншим RCAна одну четверту. Після цього, не змінюючи напруги живлення, виміряти всі струми і напруги. Дані вимірювань занести в табл. 1 (режим 2).
Таблиця 1.
Режим роботи | IA, A | IB, A | IC, A | IAB, A | IBC, A | ICA, A | UAB, B | UBC, B | UCA, B |
1. 2. 3. 4. 5. 6. |
Заміняють активні опори RAB і RBC на опори, рівні опорові RCA (режим рівномірного навантаження). Знову виміряти всі струми і напруги. Дані занести в табл. 1 (режим 3).