Неоднородная нагрузка
8. Собрать схему исследования трехфазной цепи с неоднородной нагрузкой (рис.6.8)
Рис. 6.8. Схема исследования неоднородной цепи
В качестве нагрузки используются: ламповый реостат, батарея конденсаторов 10 мкФ и катушка индуктивности L, которые включены в разные фазы. Линейные и фазные напряжения измеряются одним вольтметром.
9. Исследовать следующие режимы работы:
9.1. Равномерная нагрузка с нейтральным проводом. Ключ В1 замкнут. Тумблеры включены. Регулируя сопротивления фаз, устанавливанием по амперметрам одинаковые токи в фазах.
Таблица 6-2
|
№ опыта |
Данные измерений |
Данные вычислений |
Режимы работы | |||||||||||
|
Фазное напряжение, В |
Ток,А |
Показания ваттметров, Вт |
Фазная мощность, Вт |
Мощность всей цепи, Вт | ||||||||||
|
UA |
UB |
UC |
IA |
IB |
IC |
PW1 |
PW2 |
PA |
PB |
PC |
∑PФ |
∑PW | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Симметричная нагрузка без нейтрального провода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Несимметричная нагрузка без нейтрального провода |
Сопротивление фазы А регулируется количеством включаемых лампочек, сопротивление фазы В - изменением емкости батареи конденсаторов, сопротивление фазы С регулируется изменением индуктивности катушки.
9.2. Равномерная нагрузка без нейтрального провода (ключ В1 разомкнуть).
9.3. Неравномерная нагрузка с нейтральным проводом. Ключ В1 замкнут. Изменяя сопротивление фаз устанавливаем в фазах неодинаковые токи, фиксируемые амперметрами.
9.4. Неравномерная нагрузка без нейтрального провода (ключ В1 разомкнут).
10. Показания приборов занести в табл. 6-3.
Таблица6-3
|
№ опыта |
Линейное напряжение, В |
Фазное напряжение, В |
Ток, А |
Показание ваттметра, Вт |
|
Град. |
Характер нагрузки | ||||||
|
UAB |
UBC |
UCA |
UA |
UB |
UC |
IA |
IB |
IC |
PW |
сos φ |
φ | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Равномерная нагрузка с нейтральным проводом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Равномерная нагрузка без нейтрального провода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Неравномерная нагрузка с нейтральным проводом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Неравномерная нагрузка без нейтрального провода |
11. По данным табл. 6-3 построить векторные диаграммы напряжений и токов для всех режимов.
Считать, что в фазе с конденсатором ток опережает напряжение на 90˚.
В фазе с катушкой для определения угла сдвиг фаз между током и напряжением следует включить ваттметр.
Угол сдвига фаз определяется следующим образом:
φ = arccos( PФ/UФIФ),
где PФ=PW , UФ=UC , IФ=IC.