Построение векторной диаграммы

Построение начинаем с равностороннего треугольника линейных напряжений Ú_AB, Ú_BC, Ú_CA, и симметричной звезды фазных напряжений Úa, Úb, Úc. При таком построении напряжение между любыми точками схемы можно найти как вектор, соединяющий соответствующие точки диаграммы. Токи фаз Í_A, Í_B, Í_C связаны каждый со своим напряжением; в нашем случае по условию φ = 0, и токи совпадают по фазе с напряжениями. Векторы тока строятся в масштабе тока.

Определение тока в нейтральном проводе.

Для определения тока в нейтральном проводе графически достаточно измерить длину построенного вектора Í_N. Тогда учитывая масштаб

I_N = 3,4 А.

Ток в нейтральном проводе можно определить с помощью тригонометрических функций, решив треугольники, сторонами которых являются построенные вектора.

I_N = 3,5 А.

Результаты совпадают (разница получается из за погрешностей расчётов построений и измерений).

Вычисление активной мощности в цепи.

P = P_A + P_B + P_C = 1760 + 2200 + 2640 = 6600 Вт.

Занесем результаты расчётов в таблицу №2.

UФ	IА	IB	IC	IN	P
В	А	А	А	А	Вт
				3.5

Таблица №2

UФ	IА	IB	IC	IN	P
В	А	А	А	А	Вт

18. Лабораторная работа № 18 «Исследование трёхфазной цепи при включении потребителей треугольником».

Цель работы

Проверить основные соотношения в цепи трёхфазного тока при включении потребителей треугольником.

Краткие теоретические сведения.

Соединение фаз генератора и приемника треугольником.

При соединении источника питания треугольником конец X одной фазы соединяется с началом В второй фазы, конец Y второй фазы – с началом С третьей фазы, конец третьей фазы Z – c началом первой фазы А. Начала А, В и С фаз подключаются с помощью трех проводов к приемникам.

Соединение фаз источника в замкнутый треугольник возможно при симметричной системе ЭДС, так как

Ė_A + Ė_B + Ė_C = 0.

Если соединение обмоток треугольником выполнено неправильно, т.е. в одну точку соединены концы или начала двух фаз, то суммарная ЭДС в контуре треугольника отличается от нуля и по обмоткам протекает большой ток. Это аварийный режим для источников питания, и поэтому недопустим.

Напряжение между концом и началом фазы при соединении треугольником – это напряжение между линейными проводами. Поэтомупри соединении треугольником линейное напряжение равно фазному напряжению.

U_Л = U_Ф.

Пренебрегая сопротивлением линейных проводов, линейные напряжения потребителя можно приравнять линейным напряжениям источника питания: U_ab = U_AB, U_bc = U_BC, U_ca = U_CA. По фазам Z_ab, Z_bc, Z_ca приемника протекают фазные токи İ_ab, İ_bc и İ_ca. Условное положительное направление фазных напряжений Ú_ab, Ú_bc и Ú_ca совпадает с положительным направлением фазных токов. Условное положительное направление линейных токов İ_A, İ_B и İ_C принято от источников питания к приемнику.

В отличие от соединения звездой при соединении треугольником фазные токи не равны линейным. Токи в фазах приемника определяются по формулам

İ_ab = Ú_ab / Z_ab; İ_bc = Ú_bc / Z_bc; İ_ca = Ú_ca / Z_ca.

Линейные токи можно определить по фазным

İ_A = İ_ab - İ_ca; İ_B = İ_bc - İ_ab; İ_C = İ_ca - İ_bc.