PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI |
|||
Laboratorium Podstaw Elektrotechniki
Ćwiczenie nr 10
Temat: Układy trójfazowe niesymetryczne |
|||
Rok akademicki:
2004/2005 Studia dzienne/zaoczne
dzienne Nr grupy: Ib |
Wykonawcy:
1. Paweł Kołodziejczyk 2. Tomasz Wojtczak 3.Rafał Karwacki 4. 5. 6. |
Data |
|
|
|
Wykonania ćwiczenia |
Oddania sprawozdania |
|
|
13-12-2004 |
10-01-2005 |
|
|
Ocena: |
|
Uwagi:
|
1. Wiadomości teoretyczne.
(układ trójfazowy, układ skojarzony i nieskojarzony, napięcia i prądy fazowe i przewodowe, wykres wektorowy, połączenie źródeł i odbiorników w gwiazdę i trójkąt, moc odbiornika trójfazowego, sposoby pomiaru mocy czynnej w układach trójfazowych, cel przeprowadzanego ćwiczenia).
2. Przebieg ćwiczenia.
2.1. Pomiary napięć i prądów dla niesymetrycznego odbiornika połączonego w gwiazdę.
2.1.1. Schemat połączeń.
|Uf| =40V ; R = 220 Ω , C = 18 μF .
2.1.2.. Przebieg pomiarów.
Połączyć układ według schematu. Odczytać wskazania wszystkich mierników dla każdego z układów połączeń podanych w tabeli (w układzie z przewodem zerowym - zamknięty wyłącznik W oraz w układzie bez przewodu zerowego - otwarty wyłącznik W).
2.1.3. Tabela wyników.
Tabela 1. Wyniki pomiarów w układzie trójfazowym niesymetrycznym z odbiornikiem połączonym w gwiazdę.
|
|
|
z pomiarów |
||||||||||
|
|
|
z obliczeń analitycznych |
||||||||||
Lp. |
układ połączeń |
wartość impedancji |
|UAB| |
|UBC| |
|UCA| |
|IA| |
|IB| |
|IC| |
|I0| |
|U0| |
|||
|
|
ZA |
ZB |
ZC |
V |
V |
V |
A |
A |
A |
A |
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.a |
przerwa w f.B z przewodem zerowym |
-j220 |
∞ |
220 |
87 |
89 |
88 |
0,28 |
0 |
0,22 |
0,49 |
--- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,30 |
0 |
0,23 |
0,53 |
--- |
|
1.b |
przerwa w f.B bez przewodu zerowego |
-j220 |
∞ |
220 |
87,8 |
90 |
88 |
0,32 |
0 |
0,32 |
--- |
68,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,31 |
0 |
0,31 |
--- |
70 |
|
2. |
zwarcie w f.C |
-j220 |
220 |
0 |
88 |
88,4 |
89,7 |
0,50 |
0,39 |
0,21 |
--- |
49,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,48 |
0,40 |
0,19 |
--- |
50 |
|
3. |
niesymetryczny |
-j220 |
220 |
220 |
88,5 |
88,9 |
86,5 |
0,3 |
0,3 |
0,1 |
--- |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,29 |
0,29 |
0,11 |
--- |
48 |
|
|
|
220 |
-j220 |
220 |
88,5 |
88,9 |
86,7 |
0,1 |
0,3 |
0,3 |
--- |
49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,11 |
0,29 |
0,29 |
--- |
48 |
|
|
|
220 |
220 |
-j220 |
88,5 |
88,2 |
88,6 |
0,3 |
0,1 |
0,3 |
--- |
52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,29 |
0,11 |
0,29 |
--- |
49 |
|
4. |
niesymetryczny (brak zasialania fazy A po str. pierw. transf. |
-j220 |
220 |
220 |
41 |
88 |
50 |
0,04 |
0,21 |
0,18 |
--- |
46 |
|
|
|
|
|
|
UA=6,9 |
UB=43 |
UC=46 |
0,039 |
0,19 |
0,21 |
--- |
30 |
2.1.4. Obliczenia.
a) Wykonać obliczenia dla wybranych stanów pracy układów w celu porównania wyników otrzymanych doświadczalnie z wynikami obliczeń analitycznych;
Sporządzić wykresy wektorowe dla wyżej wybranych stanów pracy układów.
2.2. Pomiary napięć i prądów dla niesymetrycznego odbiornika połączonego w trójkąt.
2.2.1. Schemat połączeń.
|Up| =40 V ; R = 220 Ω , C = 18 μF .
2.2.2. Przebieg pomiarów.
Połączyć układ według schematu. Odczytać wskazania wszystkich mierników dla każdego z układów połączeń podanych w tabeli.
2.2.3. Tabela wyników.
Tabela 2. Wyniki pomiarów w układzie trójfazowym z odbiornikiem połączonym w trójkąt.
|
|
|
z pomiarów |
||||||||||
|
|
|
z obliczeń analitycznych |
||||||||||
Lp. |
układ połączeń |
wartość impedancji |
|UAB| |
|UBC| |
|UCA| |
|IA| |
|IB| |
|IC| |
|IAB| |
|IBC| |
|ICA| |
||
|
|
ZAB |
ZBC |
ZCA |
V |
V |
V |
A |
A |
A |
A |
A |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
niesymetryczny |
-j220 |
220 |
220 |
88 |
88 |
86 |
0,25 |
0,84 |
0,67 |
0,5 |
0,4 |
0,38 |
|
|
|
|
|
- |
- |
- |
0,22 |
0,75 |
0,75 |
0,49 |
0,42 |
0,41 |
2 |
przerwa w fazie AB |
∞ |
220 |
220 |
86 |
87 |
87 |
0,38 |
0,39 |
0,67 |
0 |
0,38 |
0,38 |
|
|
|
|
|
- |
- |
- |
0,42 |
0,75 |
0,38 |
0 |
0,39 |
0,39 |
3. |
przerwa w przewodzie A |
-j220 |
220 |
220 |
87 |
87 |
86,9 |
0 |
0,66 |
0,66 |
0,4 |
0,4 |
0,3 |
|
|
|
|
|
- |
- |
- |
0 |
0,75 |
0,75 |
0,49 |
0,39 |
0,39 |
4. |
niesymetryczny (brak zasialania fazy A po str. pierw. transf. |
-j220 |
220 |
220 |
68 |
88 |
73 |
0,11 |
0,73 |
0,64 |
0,4 |
0,39 |
0,31 |
|
|
|
|
|
- |
- |
- |
0,2 |
0,76 |
0,65 |
0,38 |
0,42 |
0,33 |
2.2.4. Obliczenia.
a) Wykonać obliczenia dla wybranych stanów pracy układów w celu porównania wyników otrzymanych doświadczalnie z wynikami obliczeń analitycznych;
b) Sporządzić wykresy wektorowe dla wyżej wybranych stanów pracy układów.
3. Uwagi końcowe i wnioski.
Jeżeli impedancja miała wynosić 220 Ω oznaczało to, że miała ona charakter czysto rezystancyjny.
Jeżeli impedancja miała wynosić (- j 220) Ω oznaczało to , że miała ona charakter czysto pojemnościowy.
Jeżeli impedancja miała wynosić ∞ Ω oznaczało to , że była przerwa.
Jeżeli impedancja miała wynosić 0 Ω oznaczało to , że było zwarcie.
Wartość impedancji czysto pojemnościowej na podstawie obliczeń wynosi (-j 177) Ω.
Układ trójfazowy nazywamy niesymetrycznym, jeżeli niesymetryczne jest źródło zasilające albo odbiornik lub też źródło jak i odbiornik. Odbiornik trójfazowy niesymetryczny charakteryzuje się tym iż impedancje zespolone poszczególnych faz nie są sobie równe, Co widać po przeprowadzonych pomiarach i po obliczeniach teoretycznych.
4. Parametry i dane znamionowe zastosowanych urządzeń i mierników.
- układ pomiarowy
transformator
miernik M3800 T-YAN,