Эта зависимость может быть записана также в векторной форме

® ® ®

U_AВ = U_A - U_B;(1)

® ® ®

U_BС = U_B - U_C; (2)

® ® ®

U_CА = U_C - U_C. (3)

® ® ®

2. Векторы фазных напряжений U_A, U_B, U_C смещены относительно друг друга на угол 120°.

Вектора линейных напряжений строятся с использованием уравнений (1), (2), (3). Построение показано на рис.5.

3. Линейные напряжения опережают фазные напряжения на 30°.

Линейные напряжения в » 1,73 раза больше фазных.

U_Л = U_Ф , т.е.:

U_АВ = U_А , U_ВС = U_В , U_СА = U_С .

На практике используются напряжения 380 В, 220 В, 127 В, которые отличаются друг от друга в раза.

Токи (i_A, i_B, i_С), проходящие по линейным проводам и нагрузке, называются линейными. Ток (i₀), проходящий по нейтральному проводу называется нейтральным или нулевым. Токи связаны между собой 1-ым законом Кирхгофа:

i₀ = i_A + i_B + i_С, или, в векторной форме

® ® ® ®

I₀ = I_A + I_B + I_C(4)

Если сопротивления всех 3-х фаз одинаковы по модулю и фазе, то это симметричная или равномернаянагрузка.

Для симметричной нагрузки токи I_A , I_B , I_C будут одинаковы по величине и сдвинуты по фазе на 120°. Воспользовавшись уравнением (4), построим векторную диаграмму токов (рис.6), из которой видно, что I₀ = 0.

Для несимметричной нагрузки Z_A ¹ Z_B ¹ Z_C и I_A ¹ I_B ¹ I_C. Поэтому I₀ ¹ 0, как это видно из векторной диаграммы, представленной на рис.7.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Собрать электрическую цепь (рис. 8) и предъявить для проверки

2. Установить симметричную нагрузку путем включения одинакового количества ламп и по одинаковому показанию амперметров I_A , I_B , I_C. Измерить все токи, фазные и линейные напряжения при:

а/ включенном нулевом проводе;

б/ выключенном нулевом проводе.

Результаты записать в таблицу.

3. Установить несимметричную нагрузку, для чего в одной из фаз изменить количество включенных ламп, а в двух других оставить без изменения. Измерить все токи, фазные и линейные напряжения при:

а/ включенном нулевом проводе;

б/ выключенном нулевом проводе.

Результаты записать в таблицу.

4. Проверить справедливость первого закона Кирхгофа, построить векторные диаграммы для симметричной и несимметричной нагрузках с нулевым проводом.

5. Проверить соотношения фазных и линейных напряжений для всех режимов работы.

6. Построить в масштабе векторную диаграмму фазных и линейных напряжений для пункта 1 Таблицы.

7. Сделать вывод о проделанной работе.

Таблица

№№ пп

Нагрузка

Режим

И IA

З IB

М IC

Е I0

Р UA

Е UB

Н UC

И UAB

Я UBC

UCA

1.

Симметричная

С нулевым про-водом

2.

Симметричная

Без нулевого провода

3.

Несимметричная

С нулевым про-водом

4.

Несимметричная

Без нулевого провода

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Для чего применяется нулевой провод в трехфазной цепи звезда?

2. Фазное напряжение в цепи 220 В. Определите линейное напряжение.

Линейное напряжение в цепи 220 В. Определите фазное напряжение.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6