М., Омирова Н. И. «Электротехниканың теориялық негіздері»
жүктеу/скачать 0,87 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 7 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС. ҮШ ФАЗАЛЫ ГЕНЕРАТОРДЫҢ ОРАМДАРЫ МЕН ҚАБЫЛДАҒЫШТЫҢ ФАЗАЛАРЫ «ҮШБҰРЫШТАП» ЖАЛҒАНҒАН КЕЗДЕГІ ҮШ ФАЗАЛЫҚ ТІЗБЕКТІ ЗЕРТТЕУ
| Жұмыстың орындалу реті
1. Осы жұмысты орындауға арналған 6.4 суретінде көрсетілген сұлбамен, мұқият танысып, ондағы құрал- саймандар мен элементтердің қалай қосылғанын түсініп алу керек. 2. Мұғалімнің осы жұмысты орындауға арналған бақылау сұрақтарына жауап беріп жұмысты бастауға рұқсат алу керек. Әрбір студент өз беттерінше, жеке-жеке 6.4 суретінде көрсетілген [6] сұлбаның компьютерлік моделін жинауға кіріседі. Компьютерді қосады. EWB бағдарламасын ашады. 3. Айнымалы токтың үш қорек көздерінің бастапқы фазаларын - 0, 120°, 240°-деп бекітеді. Сұлбада жиналған барлық элементтердің, құралдардың параметрлерін бекітеді. Өлшеуіш құралдардың (амперметр және вольтметр) жұмыс режимдерін АС деп дұрыстап бекітеді. 4. 6.4 суретіндегі сұлба бойынша ондағы элементтердің және қорек көздерінің бастапқы параметрлерін бекітіп және қабылдағыштардың әр түрлі жұмыс режимдерін 6.1 кестесінде көрсетілгендей 6-режимді жеке-жеке бекітіп 6.2 кестесін толтыруды жалғастырамыз. RA=100 Oм, RB=100 Oм, RC=100 Oм, EA=220B, EB=220B, EC=220B. ƒ=50Гц. 6.4 сурет - Үш фазалы генератордың орамаларын және қабылдағыштың фазаларын «жұлдызшалап» жалғаған кездегі сұлба [6] 5. 6.1 және 6.2 кестелері бойынша қабылдағыштың 6-жұмыс режимдерін 6.4 сұлбасына қарап түсініп, тәжірибе ретінде өткіземіз: 1-режим. Үш фазаға да максималды симметриялы жүктеме беріледі, RA=100 Ом; RB=100 Ом; RC=100 Ом; бейтарап сым бар. 2-режим. Осы режимді қайталаймыз бірақ, бейтарап сым жоқ. 3-режим. Үш фазаға да симметриялы емес жүктеме беріледі, RA≠RB≠RC; бейтарап сым жоқ. 4-режим. Осы режимді қайталаймыз бірақ, бейтарап сым бар. 5-режим. Кестедегі 5 тармаққа қараймыз. 6-режим. Кестедегі 6 тармаққа қараймыз. Ескерту 1: PV1,PV2,PV3 - вольтметрлері желілік кернеулерді, PV5, PV6, PV7 - вольтметрлері фазалық кернеулерді, ал PV4-волтьметрі U0 -кернеуін өлшейді. PA1, PA2, PA3 - амперметрлері фазалық токқа тең желілік токтарды өлшейді, ал PA4 - амперметрі нөлдік сымдағы токты өлшейді. Ажыратқыш S пернетақтаның ПРОБЕЛ деген батырмасын басу арқылы басқарылады [6]. Ескерту 2: PV0 вольтметрі қабылдағыштың фазалық жүктемелері симметриялық емес және ажыратқыш S қосулы болған кезде көрсетеді. Желілік және фазалық кернеулердің арасындағы қатынастар фазалардың жүктемелерінің симметриялық кезінде анықталады. 6.1 кесте Қабылдағыштардың жұмыс режимдері
6.2 кесте - Қосымша эксперименталдық мәліметтер
6. Сұлбаны жинап біткен соң, мұғалімге тексертіп, дұрыс болса сұлбаны іске қосамыз және 6.2 кестесіне сәйкес фазалардың кедергілерін өзгерте отырып 6 режимді де кестеге толтырамыз. 7. Эксперименталдық мәліметтердің нәтижелері бойынша есептеулер жүргіземіз. Фазалардың қуаттары төмендегі теңдеулермен есептеледі. PA=UAIA; PB=UBIB; PC=UCIC; P=PA+PB+PC. 8.Кернеулердің және токтардың векторлық диаграммаларын барлық режимдер үшін тұрғызу керек. 9. Жұмыстың тоқтатылуы. Мұғалімге тексерту. Жұмыстың есеп беру мазмұны 1.Жұмыстың аты-жөні, тақырыбы. 2. Жұмыстың орындалу мақсаты. 3. Өлшем нәтижелері бар кесте. 4.Векторлық диаграммалар. 5. Эксперимент нәтижелері бойынша қорытынды. Бақылау сұрақтары 1. Егерде фазалардың жүктемелері симметриялы емес болса, оған қоса бейтарап сым болмаса онда не болады? 2. Үш фазалық қондырғының әртүрлі жұмыс режимдерінде бейтарап сым үзіліп кетсе не болады? 3. Үш фазалық электр тізбегінде желілік сымның үзіліп кетуі қандай жағдайға әкеліп соғады? 4. Бейтарап сымда ток қаншаға тең , қалай анықтайды? 5. Жұлдызшалап жалғанған кездегі токтармен кернеулердің векторлық диаграммаларын қалай тұрғызады? 6. Қандай жүктемелерге бейтарап сымның болуы қажет? 7. Фазалары симметриялы жүктеме кезінде фазалық және желілік кернеулердің әсерлік мәндерінің арасындағы қатынастары қай шамада болады? 8. Фазалық және желілік токтардың арасындағы қатынастары қай шамада болады жұлдызшалап жалғанған кезде, бейтарап сым бар болса? 7 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС. ҮШ ФАЗАЛЫ ГЕНЕРАТОРДЫҢ ОРАМДАРЫ МЕН ҚАБЫЛДАҒЫШТЫҢ ФАЗАЛАРЫ «ҮШБҰРЫШТАП» ЖАЛҒАНҒАН КЕЗДЕГІ ҮШ ФАЗАЛЫҚ ТІЗБЕКТІ ЗЕРТТЕУ Зертханалық жұмыстың мақсаты: Симметриялы және симметриялы емес кездегі фазалық және желілік токтар мен кернеулердің арасындағы қатынастарды тәжірибе жолымен анықтау. Қысқаша теориялық мәлімет Үш фазалы генератордың орамдары үшеу болады әрбір ораманың бастапқы және соңғы A-x, B-y, C-z ұштары болады. Әрбір генератордың орамдарын немесе қабылдағыштың фазаларын «үшбұрыштап» қосу деп - бірінші ораманың бастапқы ұшын екінші ораманың соңғы ұшымен, екінші ораманың бастапқы ұшын үшінші ораманың соңғы ұшымен, үшінші ораманың бастапқы ұшын бірінші ораманың соңғы ұшымен қосылған сұлбаны айтады [9]. 7.1 сурет - Үш фазалы генератордың орамаларын және қабылдағыштың фазаларын «үшбұрыштап» қосқандағы сұлба [11] Қорек көзі үш фазалы генератордан, электр энергиясын қабылдағышқа келетін А,В және С (А-а, В-в, С-с) желілік сымдармен келетін токтар IA, IB, IC- желілік токтар деп аталады. Ал қабылдағыштың Zab, Zbc, Zca фазаларының бойындағы толық кедергілер қабылдағыштың жүктемелері деп аталады. IA тогы «а» нүктесінен «в» нүктесіне Iab болып бағытталады, ал IB тогы «в» дан «с» нүктесіне Ibc болып, IC тогы «с» дан «а» нүктесіне Ica болып бағытталады да фазалық токтар деп аталады. Демек, мұнда желілік токтар IA,IB,IC қабылдағыштағы фазалық токтарға Iab, Ibc, Ica тең емес деген сөз, ал жүктеменің немесе қабылдағыштың әрбір фазасы генератордан келетін екі желілік сымдарға қосылған болғандықтан, генератордың желілік кернеуіне қосылған болып тұр, яғни генератордың желілік кернеуі- не , фазалық кернеуі- не екеуі бір деген сөз, сондықтан қабылдағыштың фазалық кернеуі генератордың желілік кернеуіне тең болады деген сөз. Сонымен, «үшбұрыштап» сұлбасында фазалық кернеу Uф желілік кернеу Uж-ға тең болады [9]. Ал, токтардың қатынастарын қарастыратын болсақ, қабылдағышта «үшбұрыштап» сұлбасы бойынша 7.1 суретінде [11] көрсетілгендей «а», «в», «с» түйіндері үшін Кирхгофтың 1-ші заңына сәйкес теңдеулер құрастырамыз: iA=iab-ica; iB=ibc-iab; iC=ica-ibc. Бұл токтардың лездік мәндерінен олардың векторлық мәндеріне көшетін болсақ, IA=Iab-Ica; IB=Ibc-Iab; IC=Ica-Ibc. Енді, осы векторлық теңдеулерге сүйене отырып векторлық диаграмма тұрғызатын болсақ 7.2 суреті - Қабылдағыштағы токтардың векторлық диаграммасы Қабылдағыштағы токтардың векторлық диаграммаларын тұрғызу үшін ол векторлардың негізгі векторын тұрғызып алу керек. Ол негізгі векторлар есебінде қабылдағыштың фазалық IAB,IBC,ICA токтары, бір-бірінен кеңістікте 120°-қа ығысқан үш сәулелі жұлдызша болып орналастырылады. Сонан кейін, жоғарыда келтірілген токтардың векторлық мәндеріне қарап IA=IAB-ICA, IB=IBC-IAB, IC=ICA-IBC параллелограмм ережесі бойынша фазалық токтардың алгебралық айырмасынан желілік токтарды табамыз [9]. Осыдан байқайтынымыз IA=IЖ=2IФ Iф =IAB . Сонымен, жоғарғы теңдеуден байқайтынымыз «үшбұрыштап» сұлбасында желілік ток Iжел фазалық токтан есе артық болады, ал желілік кернеу Uжел фазалық кернеуге Uф (Uжел=Uф) тең болады. Жұмыстың орындалу реті 1. Осы жұмысты орындауға арналған 6.4 суретінде көрсетілген [6] сұлбамен, мұқият танысып, ондағы құрал - саймандар мен элементтердің қалай қосылғанын түсініп алу керек. 2. Мұғалімнің осы жұмысты орындауға арналған бақылау сұрақтарына жауап беріп жұмысты бастауға рұқсат алу керек. Әрбір студент өз беттерінше, жеке-жеке 6.4 суретінде көрсетілген сұлбаның компьютерлік моделін жинауға кіріседі. Компьютерді қосады. EWB бағдарламасын ашады. 3. Айнымалы токтың үш қорек көздерінің бастапқы фазаларын- 0, 120°, 240°-деп бекітеді. Сұлбада жиналған барлық элементтердің, құралдардың параметрлерін бекітеді. Өлшеуіш құралдардың (амперметр және вольтметр) жұмыс режимдерін АС деп дұрыстап бекітеді. 4. 7.3 суретіндегі сұлба бойынша ондағы элементтердің және қорек көздерінің бастапқы параметрлерін бекітіп және қабылдағыштардың әр түрлі жұмыс режимдерін 7.1 кестесінде көрсетілгендей 4-режимді жеке-жеке бекітіп 7.2 кестесін толтыруды жалғастырамыз. RАВ=100 Oм, RВС=100 Oм, RСА=100 Oм, EA=220B, EB=220B, EC=220B. ƒ=50Гц. 7.3 суреті - Үш фазалы генератордың орамаларын және қабылдағыштың фазаларын «үшбұрыштап» жалғаған кездегі сұлба 7.1 кесте - Қабылдағыштардың жұмыс режимдері
7.2 кесте - Қосымша эксперименталдық мәліметтер
5. 7.1 және 7.2 кестелері бойынша қабылдағыштың 4 жұмыс режимдерін 7.3 сұлбасына қарап түсініп, тәжірибе ретінде өткіземіз: 1-режим. Үш фазаға да максималды симметриялы жүктеме беріледі, RАВ=100 Ом; RВС=100 Ом; RСА=100 Ом. 2-режим. Фазалар бір-біріне тең емес, RАВ=100 Ом, RBC=75 Ом, RCA=50 Ом 3-режим. 7.1 кестесіндегі жүктемелер қатарын, фазалар кедергісін қара. 4-режим. 7.1 кестесіндегі жүктемелер қатарын, фазалар кедергісін қара. Ескерту 1: Бірінші қатарда желілік сымдардың арасында жалғанған PVАВ, PVВС, PVСА - вольтметрлері желілік кернеулерді, ал қабылдағыштың фазаларының арасында жалғанған PVАВ, PVВС, PVСА - вольтметрлері фазалық кернеулерді өлшейді. PAА, PAВ, PAС- амперметрлері желілік токтарды, ал PAAB, PABC, PACA- амперметрлері фазалық токтарды өлшейді [6]. Ескерту 2: Жұмыстың бастапқы кезінде S ажыратқышты сұлбаны жинау барсында 7.1 кестесінің 3 және 4 тармақтарына сәйкес қабылдағыштың «с а» фазасына бекітіп алғандарың дұрыс болады. 6. Сұлбаны жинап біткен соң, мұғалімге тексертіп, дұрыс болса сұлбаны іске қосамыз және 7.2 кестесіне сәйкес фазалардың кедергілерін өзгерте отырып 4 режимді де кестеге толтырамыз. 7.Эксперименталдық мәліметтердің нәтижелері бойынша есептеулер жүргіземіз. Фазалардың қуаттары төмендегі теңдеулермен есептеледі. PA=UAIA; PB=UBIB; PC=UCIC; P=PA+PB+PC. 8.Кернеулердің және токтардың векторлық диаграммаларын барлық режимдер үшін тұрғызу керек. 9. Жұмыстың тоқтатылуы. Мұғалімге тексерту. Жұмыстың есеп беру мазмұны 1.Жұмыстың аты-жөні, тақырыбы. 2. Жұмыстың орындалу мақсаты. 3. Өлшем нәтижелері бар кесте. 4.Векторлық диаграммалар. 5. Эксперимент нәтижелері бойынша қорытынды. Бақылау сұрақтары 1. Үш фазалы жүйенің фазалық жүктемелері бірдей болғанда «үшбұрыштап» сұлбасында желілік және фазалық токтар мен кернеулердің арасындағы қатынастар қалай анықталады? 2. Үш фазалы жүйенің фазалық жүктемелері бірдей болған кезде активтік қуат қандай өрнекпен сипатталады? 3. Үш фазалы жүйенің фазалық жүктемелері бірдей болмаған кезде активтік қуат қандай өрнекпен сипатталады? 4. Үш фазалы жүйенің фазалық жүктемелері бірдей болған кезде активтік қуатты желілік кернеу Uж және желілік ток Iж арқылы қалай өрнектейміз? 5. Үш фазалы жүйенің фазалық жүктемелері бірдей болған кезде реактивтік қуатты желілік кернеу Uж және желілік ток Iж арқылы қалай өрнектейміз? 6. Үш фазалы жүйенің фазалық жүктемелері бірдей болған кезде толық қуатты желілік кернеу Uж және желілік ток Iж арқылы қалай өрнектейміз? 7. Симметриялық үш фазалы қабылдағыштардың қуат коэффициенті қалай анықталады және оны жоғарылату тәсілдері қандай? 8. Үшбұрыштап жалғанған кездегі токтармен кернеулердің векторлық диаграммалары қалай тұрғызылады? жүктеу/скачать 0,87 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||