Laboratorium Teorii obwodów Wydział Elektrotechniki Automatyki i Informatyki Politechnika Świętokrzyska
Studia: Stacjonarne I stopnia
Data wykonania: 13.11.2014
Ocena
Numer ćwiczenia:
2

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości obwodu z odbiornikiem połączonym w gwiazdę, przeprowadzając pomiary dla układów symetrycznych czteroprzewodowych, trójprzewodowych, z przerwą w fazie B oraz układów niesymetrycznych.

1. Schemat pomiarowy:

1. Spis przyrządów:

• woltomierze elektromagnetyczne x 6

• woltomierz elektryczny

• amperomierze elektromagnetyczne x 3

• amperomierz elektryczny

• oporniki suwakowe x3

• wyłączniki x2

1. Tabela pomiarowa:

Rodzaj układu	U12	U23	U13	U1	U2	U3	U0	I1	I2	I3	I0
	[V]	[V]	[V]	[V]	[V]	[V]	[V]	[A]	[A]	[A]	[A]
Symetryczny	66	66	62	37	28	36	0,134	0,17	0,17	0,17	0
czteroprzewodowy
Symetryczny	66	66	62	37	38	36	0,483	0,17	0,17	0,17	X
trójprzewodowy
Niesymetryczny	66	66	62	28	44	40	9,47	0,25	0,175	0,21	X
trójprzewodowy
Niesymetryczny	66	66	62	36	38	36	0,058	0,25	0,15	0,2	0,007
czteroprzewodowy
Symetryczny	66	66	62	37	0	36	0,103	0,17	X	0,17	0,016
czteroprzewodowy
z przerwa w fazie B
Symetryczny	66	66	62	32	0	32	19,2	0,145	0	0,145	X
trójprzewodowy
z przerwą w fazie B

1. Wnioski:

W odbiorniku symetrycznym i niesymetrycznym połączonym w gwiazdę prądy fazowe są przesunięte względem siebie o kąt 2/3 Π w kierunku zgodnym, natomiast względem napięć źródłowych o kąt ϕ (równy zero, ponieważ odbiornik nie ma elementów o charakterze pojemnościowym bądź indukcyjnym).

Układ symetryczny

- przy podłączeniu odbiornika do źródła w układzie symetrycznym, na rozpływ prądów w obwodzie nie ma wpływu sposób podłączenia (ten sam rozpływ prądów zarówno w przypadku podłączenia siecią 3 przewodową jak i 4 przewodową), tzn prąd w przewodzie zerowym zmierzony przy podłączeniu odbiornika siecią 4 przewodową i trójprzewodową wunosił I₀ = 0.

Układ asymetryczny

- asymetrię układu uzyskano poprzez zmianę rezystancji odbiornika w kolejnych fazach.

- w układzie 4 przewodowym napięcia generatora były równe napięciom zmierzonym na niesymetrycznych gałęziach odbiornika. Ponieważ punkty: zerowe generatora i zerowe odbiornika, połączone były przewodem zerowym nie występowało napięcie niesymetrii, natomiast w przewodzie zerowym płynął prąd. Napięcia w poszczególnych gałęziach odbiornika są identyczne jak w układzie symetrycznym.

- w układzie 3 przewodowym napięcia odbiornika w poszczególnych fazach są różne od napięć generatora w poszczególnych fazach. Pomiędzy punktami zerowymi pojawia się napięcie niesymetri. Taki rozkład napięć powoduje zmianę rozpływu prądów we wszystkich fazach w porównaniu z odbiornikiem symetrycznym.

Układ z przerwą w jednej z faz (przed rozwarciem układ symetryczny).

- jeżeli odbiornik połączymy siecią 4 przewodową i spowodujemy przerwę w jednej z faz, to w gałęziach nierozwartych odbiorniki pracują normalnie tzn. napięcie i prąd w tych gałęziach są niemal identyczne jak w układzie symetrycznym bez przerwy w fazie.

- natomiast przy podłączeniu odbiorników siecią trójprzewodową w przypadku rozwarcia jednej z faz następuje zmiana napięć i prądów w obwodzie w porównaniu z odbiornikiem pracującym normalnie. Między zaciskami zerowymi generatora i odbiornika pojawia się napięcie niesymetri. Układ ten nie zapewnia stałej wartości napięcia na odbiornikach.