Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Измерение мощности в трехфазных цепях.



В симметричной трехфазной цепи, потребляемые каждой фазой мощности Pф, равны между собой, и в этом случае общая мощность P= 3 Pф, а для каждой из фаз справедливо общее выражение мощности в цепи переменного тока: Pф=UфIфcosφ, где φ угол сдвига между фазными напряжением и током.

При соединении звездой , Iф=Iл, а при соединении треугольником Uф= Uл; . В обоих случаях, заменяя фазные величины через линейные, мы получим одно и то же выражение для мощности симметричной трехфазной цепи:

При симметричной нагрузке измеряют мощность Pф, P= 3Pф. При этом токовую обмотку ваттметра включают последовательно с одной из фаз нагрузки, обмотку напряжения – между началом и концом этой же фазы.

В случае несимметричной нагрузки измерение мощности в трехфазных трех проводных цепях (при соединении приемников треугольником или звездой без нулевого провода) в большинстве случаев производится по способу двух ваттметров (рис.5.5).

 

Рис.5.5. Схема для измерения мощности при несимметричной нагрузке в трех проводной цепи трехфазного тока.

 

 

 


Рис.5.6. Схема для измерения мощности в четырех проводной

цепи трехфазного тока.

Для измерения мощности в трехфазных четырех проводных системах простейшим является способ трех ваттметров (рис.5.6).

При таком соединении каждый из ваттметров измеряет мощности одной фазы. Мощность трехфазной системы равна суме показаний трех ваттметров.

Порядок выполнения работы.

Соединение звездой.

1. Собрать схему соединения звездой с нулевым проводом. В качестве нагрузок фаз используются ползунковые реостаты. Убедиться, что ток в нулевом проводе будет равен нулю. Произвести измерения токов, напряжений, мощности. Изменить сопротивления реостатов в фазах по отношению друг к другу. Произвести замеры токов, напряжений и мощности при неравномерной нагрузке фаз. Результаты измерений записать в табл.5.1.

Таблица 5.1.

Характер нагрузки Результаты измерений Вычислено
I0, А IA, А IB, А IC, А UА, В UВ, В UС, В UAB, В UBC, В UCA, В P1, Вт P2, Вт P3, Вт Р, Вт UЛ / UФ
Равномер-ная                              
Неравномер-ная                              

 

2. Отключить нулевой провод и произвести измерения токов, напряжения и мощности (по способу двух ваттметров) для случаев равномерной и неравномерной нагрузки фаз. Результаты измерений записать в табл.5.2.

Таблица 5.2.

Характер нагрузки Результаты измерений Вычислено
IA, А IB, А IC, А UА, В UВ, В UС, В UAB, В UBC, В UCA, В P1, Вт P2, Вт P3, Вт Р, Вт UЛ / UФ
Равномер-ная                            
Неравномер-ная                            

3. По данным табл.5.1 и 5.2 вычислить отношение линейных и фазных напряжений и подсчитать общую мощность цепи; построить векторную диаграмму для случая неравномерной нагрузки фаз предварительно выбрав оптимальный масштаб диаграммы.

4. Сопоставить величины фазных напряжений для случаев неравномерной нагрузки с нулевым проводом и без нулевого провода.

Соединение треугольником.

1. Собрать схему соединения треугольником, использовав в качестве нагрузки те же реостаты, что и в схеме соединения звездой. Произвести измерения токов, напряжений и мощности для случаев равномерной и неравномерной нагрузки фаз. Результаты измерений записать в табл.5.3.

Таблица 5.3.

Характер нагрузки Результаты измерений Вычислено
IA, А IB, А IC, А IАB, В IВC, В IСA, В UAB, В UBC, В UCA, В P1, Вт P2, Вт Р, Вт IЛ / IФ
Равномер-ная                          
Неравномер-ная                          

 

2. По данным табл.5.3 вычислить соотношение линейных и фазных токов, подсчитать общую мощность цепи; построить векторную диаграмму для случая неравномерной нагрузки фаз предварительно выбрав оптимальный масштаб диаграммы.

3. Для случаев равномерной нагрузки подсчитать мощность аналитически и сопоставить её с суммой показаний ваттметров.


Контрольные вопросы.

1. Почему наибольшее распространение в электроэнергетике получили трехфазные цепи?

2. Объясните способы соединения звездой и треугольником.

3. Какая нагрузка называется симметричной, равномерной и несимметричной?

4. Какие напряжения и соответственно токи называются линейными и фазными? Их соотношение при соединении звездой и треугольником.

5. Объясните построение векторных диаграмм при соединении звездой и треугольником.

6. В каком случае применяется соединение звездой с нулевым проводом и без него?


Приложение

Наименование Обозначение буквенное по ГОСТ 2.710.81 Обозначение графическое Стандарт
Линия электрической связи*   а) б) в) ГОСТ 2.751-73
Резистор а – постоянный; б – переменный   а) б)   ГОСТ 2.728-74
Катушка индуктивности L   ГОСТ 2.723-68
Конденсатор постоянной емкости С   ГОСТ 2.728-74
Прибор электро-измерительный** Р
 
 

 

ГОСТ 2.729-68

 

* Линия электрической связи обозначается тонкой линией (а), её соединения с точкой (б), пересечения без точки (в). Толщина линий при выполнении схем выбирается 0, 18 – 0, 4 в зависимости от выбранного формата чертежа.

** Для указания назначения прибора в его графическое обозначение вписывают буквенное обозначение единиц измерения или измеряемых величин.

Например: РА – амперметр, РV – вольтметр.


Библиографический список

 

1. Касаткин А.С. Электротехника. – М.: Высшая школа, 1974. – 360с.

2. Электротехника / В.С. Пантюшин. – М.: Высшая школа, 1976. – 560с.

3. Иванов А.А. Электротехника. – Лабораторные работы. – Киев: Высшая школа, 1982. – 343с.

4. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника. – М.: Высшая школа, 1984. – 375с.

5. Герасимов В.Г. Электротехника и основы электроники. – М.: Высшая школа, 1983. – 260с.


Содержание

Цель и порядок выполнения работ……………………………………………….……

Работа 1. Поверка амперметра и вольтметра………………………………………

Работа 2. Проверка основных законов электрической цепи………………………

Работа 3. Цепь переменного синусоидального тока с

последовательным соединением катушки и

конденсатора. Резонанс напряжений…………………………………..

Работа 4. Параллельное соединение индуктивности и

емкости. Резонанс токов…………………………………………….…..

Работа 5. Исследование цепи трехфазного тока при

симметричной и несимметричной нагрузках

фаз. Соединение звездой и треугольником……………………….……

Работа 6. Изучение делителя напряжения………………………………………….

Приложение. Условные обозначения элементов, устройств

на электрических схемах по ЕСКД……………………………………


Содержание

Цель и порядок выполнения работ. 2

Работа 1. Поверка амперметра и вольтметра. 9

Работа 2. Проверка основных законов электрической цепи. 13

Работа 3. Цепь переменного синусоидального тока с последовательным соединением катушки и конденсатора. Резонанс напряжений. 23

Работа 4. Параллельное соединение индуктивности и емкости. 38

Резонанс токов. 38

Работа 5. Исследование цепи трехфазного тока при симметричной и. 49

несимметричной нагрузках фаз. 49

Соединение звездой и треугольником. 49

Работа 6. Изучение делителя напряжения. Ошибка! Закладка не определена.

Приложение. 49

Библиографический список. 49


Учебное издание

 

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2017-03-08; Просмотров: 1124; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.024 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь