Шексіз қуат көзінен қоректенетін оқшауланған бейтарапты электр желісінде қос жерге тұйықталу кезіндегі өтпелі процесс

2. №2 зертханалық жұмыс. Шексіз қуат көзінен қоректенетін оқшауланған бейтарапты электр желісінде қос жерге тұйықталу кезіндегі өтпелі процесс.

Жұмыстың мақсаты:

Оқшауланған бейтарапты электр желісіндегі симметриялы емес қысқа тұйықталу өтпелі процессін зерттеу. Студенттерді амперметр, вольтметр сияқты өлшеу құралдарын пайдалануға практикалық түрде үйрету.

2.1 Теориялық мәлімет

Үш фазалы желілерде симметриялы емес қысқа тұйықталудың келесі түрлері болуы мүмкін: екі фазалы қысқа тұйықталу, жерге бір және екі фазалы жерге қысқа тұйықталу. Симметриялы емес қысқа тұйықталулардың есептеулері басқа да симметриялы емес режимдердің есептеулері сияқты симметриялы құраушылар әдісін қолдану арқылы орындалады. Бұл әдіске сәйкес симметриялы емес А, В, С векторларынан тұратын токтар мен кернеулер жүйесін үш симметриялы А1, В1, С1 тура, А2, В2, С2 кері және А0, В0, С0 нөлдік реттілік векторларының жүйесімен алмастыруға болады, яғни әрқайсысы үшін:

[pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

Бұл жерде комплекстік мән  - фаза операторы.[pic 4]

Тура реттілік жүйесінің векторлары шамасы бойынша тең және бір-бірінен фаза тізбегі бағытында 120°-қа ығысады (симметриялы теңдестірілген жүйені құрайды). Кері реттілік жүйенің векторлары шамасы бойынша тең және бір-біріне қатысты кері фаза тізбегі бағытында 120°-қа ығысады (симметриялы теңдестірілген жүйені құрайды). Нөлдік реттілік жүйенің векторлары бағыты бойынша сәйкес келеді және шамасы бойынша тең, симметриялы, бірақ теңгерілмеген жүйені құрайды. Демек, тура тізбек векторларының геометриялық қосындысы нөлге тең:

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

Жоғарыда келтірілген барлық теңдеулер токтар үшін де, кернеулер үшін де тиесілі. Үш фазалы металлдық қысқа тұйықталу кезінде қысқа тұйықталу нүктесіндегі кернеу нөлге тең болады. Симметриялы емес қысқа тұйықталу кезінде ақау орнындағы кернеу нөлге тең емес, Кирхгофтың екінші заңына сәйкес ақау орнындағы симметриялы құраушылар әдісі арқылы анықталады:

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

мұнда  –қуат көзінің қорытынды тура реттік ЭҚК (фазалық мән)[pic 11]

, ,  – қорытынды тура, кері және нөлдік реттілік кедергілері.[pic 12][pic 13][pic 14]

В және С фазалары арасындағы екі фазалы қысқа тұйықталу кезінде қысқа тұйықталу орнындағы токтар мен кернеулер келесі өрнектермен анықталады:

[pic 15]

Екі фазалы қысқа тұйықталу кезіндегі қысқа тұйықталу токтарының абсолюттік мәні:

[pic 16]

Екі фазалы қысқа тұйықталу кезіндегі токтардың векторлық диаграммасы 2.1 суретте көрсетілген.

[pic 17]

Сурет 2.1 - Екі фазалы қысқа тұйықталу кезіндегі токтардың векторлық диаграммасы

Бір фазалы А фазасының қысқа тұйықталу кезіндегі шарттылықтар:

[pic 18]

Бір фазалы ҚТ кезіндегі зақымдалған фазадағы жалпы токтың абсолюттік мәні:

[pic 19]

Бір фазалы қысқа тұйықталу кезіндегі токтардың векторлық диаграммасы 2.2 суретте көрсетілген.

[pic 20]

Сурет 2.2 - Бір фазалы қысқа тұйықталу кезіндегі токтардың векторлық диаграммасы

2.2 Зертханалық стенд сипаттамасы

№1 зертханалық жұмысты орындау үшін зертханалық стендтің келесі модульдері қолданылады:

1) Үш фазалы қуат көзі;

2) Бір фазалы қуат көзі;

3) Мультиметрлер блогы;

4) Активті жүктеме;

5) 2 Электр тарату желісінің 2 блогы;

6) Индуктивті жүктеме;

7) Коннектор;

8) Орамдары жұлдызша-жұлдызша қосылған үш фазалы трансформаторлар тобы;