1. Перед началом занятий в лаборатории необходимо ознакомиться с настоящими методическими указаниями и пройти инструктаж по «Технике безопасности для студентов, выполняющих учебные занятия в лабораториях кафедры теоретической и общей электротехники Северо-Кавказского государственного технического университета». Инструктаж фиксируется преподавателем в журнале. Студенты, не прошедшие инструктаж по технике безопасности, к работе не допускаются.
2. Перед началом сборки цепи следует убедиться в том, что стенд обесточен. Во время сборки схемы нужно прокладывать провода так, чтобы было меньше их пересечений. Неиспользованные соединительные провода убирают с лабораторного стола.
3. Собранная электрическая цепь должна быть проверена преподавателем и может включаться только по его разрешению. Преобразования схем нужно производить только при выключенном напряжении, которые проверяются преподавателем.
4. Все работы на установках должны производиться не менее чем двумя студентами. О включении напряжения следует предупредить всех членов бригады, совместно выполняющих эту работу.
5. В ходе работы запрещается оставлять включенную схему без наблюдения. После окончания испытания или при перерыве в работе схему отключают от сети тумблером «Сеть», а рукоятки регулируемых источников и реостатов установить в нулевое положение.
6. При неисправностях в аппаратах, приборах или проводах схему отключают и сообщают об этом преподавателю.
9. Разборку схемы осуществлять по разрешению преподавателя после предъявления ему протокола испытаний.
Методика и порядок выполнения работы
Экспериментальное исследование трехфазной цепи при
Симметричной и несимметричной нагрузках
Рисунок 14 – Схема для исследования трехфазной цепи при соединении
нагрузки «звездой»
1.1 Ознакомиться с лабораторной установкой, собрать схему по рисунку 14, предъявить ее для проверки преподавателю.
1.2 Исследовать режим работы трехфазной цепи согласно таблице 11, в которую занести измеренные величины токов и напряжений.
Указания к выполнению режимов работы потребителя по таблице 11:
а) при исследовании режимов 1 и 2 нагрузка фаз одинакова;
б) исследование режимов 3 и 4 также провести при одинаковой нагрузке. Достичь несимметричной нагрузки после проведения режима 2 можно двояко:
1) изменять положения реостата RA, оставив реостаты RB и RC в прежнем положении;
2) изменять положения всех реостатов RA, RB и RC;
в) при исследовании режимов 5 и 6 положение реостатов RA, RB и RC – любое;
г) при исследовании режима 7 в фазах В и С установить одинаковые токи небольшой величины;
д) убедиться, что линейные напряжения не изменяются с изменением режима работы потребителя.
1.3 Вычислить значения активных сопротивлений и величин мощностей для всех исследованных режимов. Результаты занести в таблицу 12. Значение величин тока в нулевом проводе в режимах 2, 3 и 4 получить из векторных диаграмм.
1.4 Построить векторные диаграммы для всех исследованных режимов. Убедиться, что расчетные значения токов в нулевом проводе равны измеренным величинам.
Таблица 11 – Измерение фазных напряжений и токов
| Режим работы | № ре- жи ма | Схе-ма сое- дине ния | Положение переключателей | Фазные напряжения, В | Фазные токи, А | |||||||
| S1 | S2 | S3 | UA | U В | UC | IA | IB | IC | I 0 | |||
|
Симмет- ричный | 1 | Y | Зам- кнут | Разом- кнут | Разом- кнут | |||||||
| 2 | Y 0 | Зам-кнут | Разом- кнут | Зам- кнут | ||||||||
|
Несим- метрич- ный | 3 | Y | Зам- кнут | Разом- кнут | Разом- кнут | |||||||
| 4 | Y0 | Зам- кнут | Разом-кнут | Зам-кнут | ||||||||
|
Обрыв фазы | 5 | Y | Ра- зом- кнут | Разом- кнут | Разом- кнут | |||||||
| 6 | Y0 | Ра- зом- кнут | Разом- кнут | Зам-кнут | ||||||||
| Корот- кое за- мыка- ние | 7 | Y | Зам- кнут | Зам- кнут | Разом- кнут | |||||||
Таблица 12 – Расчет сопротивлений и мощностей фаз
| № режи- мА | Сопротивление фаз, Ом | Мощности фаз, Вт | Мощ- ность всей цепи Р, Вт | Ток в нулевом проводе I 0 , A | ||||
| RA | RB | RC | PA | PB | PC | |||
| 1 | – | |||||||
| 2 | ||||||||
| 3 | – | |||||||
| 4 | ||||||||
| 5 | – | |||||||
| 6 | – | |||||||
| 7 | – | |||||||
Содержание отчета и его форма
Каждый студент, выполнивший лабораторную работу, должен оформить отчет и представить его преподавателю.
Отчет должен содержать:
1. Название и цель работы.
2. Принципиальную схему исследуемой цепи.
3. Таблицы и векторные диаграммы, заполненные и построенные по результатам измерений и аналитических расчетов.
4. Выводы по результатам работы, в которых должна быть дана оценка исследуемых явлений, подтверждение в выполнении законов, объяснение диаграмм.
Отчет должен иметь титульный лист с указанием Ф.И.О. студента, номера группы и даты выполнения работы.
Вопросы для защиты работы
1. Изобразить трехфазную четырехпроводную систему, содержащую генератор и потребитель, включить вольтметры для измерения фазных и линейных напряжений.
2. Изобразить трехфазную четырехпроводную систему, содержащую генератор и потребитель. Включить амперметры для измерения токов.
3. Что такое симметричная нагрузка?
4. Какое соотношение выполняется между фазными и линейными напряжениями при соединении потребителей звездой при любой нагрузке?
5. Какое соотношение выполняется между фазными и линейными напряжениями при симметричной нагрузке?
6. Какое соотношение между фазными и линейными токами при соединении нагрузки звездой, при несимметричной нагрузке?
7. Какое соотношение между фазными и линейными токами при симметричной нагрузке, соединенной звездой?
8. Чему равен ток в нулевом проводе при симметричной и несимметричной нагрузках?
9. Какую роль выполняет нейтральный провод при несимметричной нагрузке?
10. По какой формуле можно рассчитать напряжение смещения нейтрали?
11. В каком случае в трехфазной трехпроводной цепи фазное напряжение равно половине линейного?
12. В каком случае в трехфазной трехпроводной цепи фазное напряжение равно линейному?
13. Объяснить, следует или не следует ставить предохранитель в нулевом проводе?
14. Объяснить, почему для освещения применяется четырехпроводная система?
15. Объяснить, почему нельзя осуществить опыт короткого замыкания фазы в четырехпроводной цепи?
Лабораторная работа № 5
«Исследование характеристик и параметров
Однофазного трансформатора»
Цель и содержание
Цель работы: Экспериментальное исследование режимов работы однофазного трансформатора и определение его параметров.
Содержание работы:
1. Экспериментальное исследование трансформатора в опытных режимах холостого хода и короткого замыкания.
2. Экспериментальное исследование трансформатора в режиме активной нагрузки.
Теоретическое обоснование
Дата: 2019-07-24, просмотров: 213.
