Комплект контрольно-измерительных материалов (стр. 34 )

Рисунок 9.5 – Треугольник мощностей

Из треугольника мощностей

(9.4)

Порядок выполнения работы

1 Собрать цепь согласно рисунку 9.6.

А

V3

W

R10

V4

С1

V5

Рисунок 9.6 - Схема соединения приборов

2 Изменяя ЛАТРом напряжение источника питания, с помощью измерительных приборов определить ток I, напряжение U и активную мощность цепи Р, напряжения на активном сопротивлении Uа и на емкости UС. Показания приборов занести в таблицу 9.1.

Таблица 9.1 - Результаты измерений и расчетов

Измерено	Вычислено
U	Uа	Uс	I	P	Z	R	Xс	Q	S	C	сos φ
В	А	Вт	Ом	вар	ВА	мкФ

3 В расчётной части работы, используя формулы, определить параметры цепи, указанные в таблице 9.1:

-полное сопротивление цепи по формуле (8.5);

-активное сопротивление по формуле (8.6);

-емкостное сопротивление

; (9.5)

где UС – измеренное значение напряжения на емкостном сопротивлении;

-емкость конденсатора

; (9.6)

где f– частота переменного тока, 50 Гц;

-реактивную мощность

(9.7)

-полную мощность по формуле (8.10);

-коэффициент мощности цепи по формуле (8.11).

4 В графической части в масштабе построить векторную диаграмму тока и напряжений для одного из опытов.

5 Указать, как изменяются параметры цепи при изменении напряжения на зажимах.

Содержание отчета

1 Тема и цель занятия.

2 Оборудование.

3 Схема электрической цепи.

4 Таблица результатов измерений и расчетов.

5 Расчетная часть, содержащая формулы и примеры расчета по ним.

6 Графическая часть, содержащая векторную диаграмму.

7 Вывод о проделанной работе.

Контрольные вопросы

1  Поясните, почему ток на емкости опережает напряжение на 900?

2  Что понимают под активной мощностью, единицы ее измерения?

3  Объясните принцип построения векторной диаграммы.

4  Поясните фразу «ток и напряжение совпадают по фазе».

5  На какие процессы, происходящие в конденсаторе, указывает положительная и отрицательная реактивная мощность?

6  Дайте определение электрической емкости.

7  Чем определяется наличие активного сопротивления в цепи переменного тока?

8  Какую мощность измеряет ваттметр, включенный в цепь?

9  Обладает ли резистор, включенный в цепь постоянного тока, активным сопротивлением?

Лабораторная работа № 10

Исследование работы трехфазной цепи при соединении потребителей «звездой»

Цель: определить параметры трехфазной цепи при различных режимах работы.

Оборудование: вольтметры, амперметры, ваттметр, резисторы, соединительные провода.

Краткие теоретические сведения

Соединение «звездой» заключается в том, что концы фаз потребителей X, Y, Z соединяют в одну общую точку, которая называется нулевой 0 или нейтральной N. К началам фаз A, B, C присоединяют линейные провода.

Рисунок 10.1 – Схема соединения «звездой»

Напряжения между началом и концом фазы, т. е. между линейным проводом и нулевым называются фазными Uф: UА, UВ, UС.

Напряжения между двумя линейными проводами называются линейными Uл: UАВ, UВС, UСА.

При соединении фаз «звездой» фазное напряжение меньше линейного Uл в 1,73 раза

(10.1)

(10.2)

Ток фазный равен току линейному

Iф=Iл

В нулевом проводе ток равен векторной сумме токов фаз, т. е.

(10.3)

При равномерной нагрузке, когда сопротивления фаз равны между собой, токи фаз равны между собой и поэтому ток в нулевом проводе отсутствует. При неравномерной нагрузке ток в нулевом проводе определяется по векторной диаграмме (рисунок 10.2).

Uа