POLITECHNIKA LUBELSKA

WYDZIAŁ MECHANICZNY

Laboratorium Elektrotechniki i Elektroniki

SPRAWOZDANIE

Numer ćwiczenia: 3

Temat ćwiczenia: Pomiary w trójfazowych obwodach prądu sinusoidalnie zmiennego

Kierunek studiów: Transport

Wykonawcy:

1.CeL Ćwiczenia :

• Poznanie podstawowych połączeń źródeł energii i odbiorników w układach trójfazowych.

• Pomiar napięć w sieci trójfazowej .

• Pomiar prądów i mocy czynnej odbiornika trójfazowego.

2.Część teoretyczna:

Podstawowe rodzaje połączeń źródeł energii i odbiorników w układach trójfazowych to gwiazda i trójkąt , które mogą być kojarzone w układy gwiazda-gwiazda, gwiazda-trójkąt, trójkąt-trójkąt i trójkąt-gwiazda. Odbiorniki można też podzielić na symetryczne

i niesymetryczne.

W układach trójfazowych występują siły elektromotoryczne, napięcia i prądy w poszczególnych fazach, zwane wielkościami fazowymi, a także siły elektromotoryczne

i napięcia przewodowe (międzyfazowe) oraz prądy przewodowe, płynące w przewodach łączących źródło z odbiornikiem. W układach symetrycznych napięcia i prądy w poszczególnych fazach przesunięte są względem siebie o kąt elektryczny 120⁰.

Dla odbiornika trójfazowego, którego elementy połączone są w gwiazdę:

Dla odbiornika trójfazowego, którego elementy połączone są w trójkąt:

gdzie: U_p - napięcie przewodowe lub międzyfazowe (napięcie pomiędzy przewodami należącymi do dwóch różnych faz)

I_p - prąd przewodowy (prąd płynący przez przewód fazowy, łączący źródło zasilania z odbiornikiem)

U_f - napięcie fazowe (napięcie na odbiorniku jednej fazy)

I_f - prąd fazowy (prąd płynący przez odbiornik jednej fazy)

Układ (tzw. układ Arona) służy do pomiaru mocy czynnej w układzie trójprzewodowym symetrycznym lub niesymetrycznym. Moc odbiornika wynosi:

gdzie: P₁, P₂ - wskazania watomierzy

Moc czynna w układzie symetrycznym trójprzewodowym i czteroprzewodowym wynosi:

gdzie: P_w- wskazanie watomierza

W układzie niesymetrycznym czteroprzewodowym moc wynosi:

gdzie: P₁, P₂, P₃ - wskazania watomierzy

Moc całkowita (pozorna) odbiornika jest sumą geometryczną mocy czynnej oraz biernej

i dla odbiornika symetrycznego wynosi:

Moc pozorną odbiornika można obliczyć również z równoważnej zależności:

3. ZeSTAWIENIE WYNIKÓW POMIARU I OBLICZENIA :

Pomiar napięć w sieci trójfazowej.

Napięcie fazowe Uf[v]	Napięcie międzyfazowe U L1 – L2 [V]	Napięcie międzyfazowe UL1-L3 [V]	Napięcie międzyfazowe UL2-L3 [V]
228,7	394	394	395,7
226,5
227,7

Pomiar prądów i mocy czynnej odbiornika trójfazowego

Pomiar pracy silnika w stanie ustalonym

Wielkości zmierzone

UUN [V]

222

Przykładowe obliczenia

P= 45W+ 20W +35W =100W

S= 3*221V*0,86A=570,18 VA

cos φ= 100W/570,18VA=0,18

=561,34

4.WNIOSKI:

Przy pomiarze napięć i prądów w odbiornikach trójfazowych symetrycznych wystarczy zmierzyć jeden z prądów i jedno z napięć. W przypadku odbiornika niesymetrycznego lub nieprawidłowej pracy odbiornika symetrycznego należy wykonać pomiary wszystkich

prądów i napięć.