Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электроснабжения и электротехники

Лабораторная работа №1

«Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду»

Выполнил студент группы __РФ-20-1__ _______ Щербаков О.А.

подпись

Руководитель _______ О.В. Свеженцева__

подпись

Иркутск 2022 г.

________________

Лабораторная работа

«Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду»

Цели работы:

1. Исследование трех однофазных приемников, соединенных в звезду с нейтральным проводом и без нейтрального провода при различных режимах работы электрической цепи.

2. Получение экспериментально значений исследуемых величин.

3. По полученным экспериментальным данным научиться строить векторные диаграммы.

Краткие теоретические сведения

Звездой называют соединение, при котором концы фаз генератор X, Y, Z или приемника x, y, z соединяются в один общий узел N или n , называемый нейтральной точкой или нейтралью генератора или приемника. Провод N −n , соединяющий нейтральные точки генератора и приемника, называют нейтральным или нулевым.

Звезду с нейтральным проводом называют четырехпроводной, а без нейтрального провода – трехпроводной. Провода, соединяющие начала фаз генератора и приемника, называют линейными. По линейным проводам А− а, В−в, С− с протекают линейные токи IА,I В,I С. В фазах генератора и приемника протекают фазные токи Iа, Iв, Iс.

Схема четырехпроводной трехфазной цепи

Фаза генератора, линейный провод и фаза приемника соединяются последовательно, поэтому линейный ток одновременно является фазным:

IA =Ia; IB =Ib ; IC= Ic , т.е. IЛ = IФ .

Уже отмечалось, что важной особенностью трехфазных цепей является наличие двух напряжений – фазного и линейного.

Фазным Uф называют напряжение между началом и концом каждой фазы генератора или приемника.

UА , UВ , UС – фазные напряжения генератора.

Uа , Uв , Uс – фазные напряжения приемника.

Линейным Uл называют напряжение между началами двух фаз.

UАВ , UВС , UСА – линейные напряжения.

Соотношения между линейными и фазными напряжениями можно определить из уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа для контуров ANBA, BNCB, CNAC.

Госстандартом предусмотрены линейные и фазные напряжения, связанные соотношениям для цепей низкого напряжения:

UФ =127B , UЛ =127 = 220B ;

U Ф = 220 , UЛ = 220 = 380B ;

UФ = 380 , UЛ = 380 = 660B .

Если пренебречь сопротивлениями линейных и нейтрального проводов, то фазные напряжения ( , , ) приемника будут равны фазным напряжениям источника ( , , ) ,

Если полные сопротивления фаз приемника равны соответственно Z a , Z в , Z с , то токи в каждой фазе можно определить по закону Ома:

; ;

На рис. 12 показаны условно положительные