Схема включения приемников и ваттметров. Решение задачи.

Расчетно-графическая работа №3 Трехфазные электрические цепи переменного синусоидального тока Вариант №11 Дано: Сеть 3-проводная, \( U_л = 380 \) В. 1. Однофазный приемник 1: \( U_н = 380 \) В, \( P_н = 10 \) кВт, \( \cos \phi_1 = 0,8 \) (емкостный), \( \phi_1 = -36,87^\circ \). 2. Однофазный приемник 2: \( U_н = 380 \) В, \( Q_н = 7 \) кВар, \( \cos \phi_2 = 0 \) (индуктивный), \( \phi_2 = 90^\circ \). 3. Однофазный приемник 3: \( U_н = 380 \) В, \( P_н = 15 \) кВт, \( \cos \phi_3 = 1 \) (активный), \( \phi_3 = 0^\circ \). 4. Трехфазный симметричный приемник 4: \( U_{н.фаз} = 220 \) В (подключение звездой), \( P_н = 45 \) кВт, \( \cos \phi_4 = 0,5 \) (индуктивный), \( \phi_4 = 60^\circ \). Задание: Составить схему включения приемников и ваттметров. Решение: 1. Анализ подключений: Так как сеть трехпроводная и линейное напряжение \( U_л = 380 \) В, а номинальное напряжение однофазных приемников также составляет 380 В, их необходимо включать на линейное напряжение (между фазами). Чтобы распределить нагрузку более равномерно, включим их в разные пары фаз: - Приемник 1 — между фазами А и В. - Приемник 2 — между фазами В и С. - Приемник 3 — между фазами С и А. Трехфазный симметричный приемник 4 имеет фазное напряжение 220 В и подключается по схеме «звезда» к трем фазам А, В, С. Поскольку сеть трехпроводная, нейтральная точка звезды приемника остается свободной (изолированной). 2. Измерение мощности: Для измерения активной мощности в трехпроводной трехфазной сети используется метод двух ваттметров (схема Арона). Ваттметры включаются следующим образом: - Ваттметр \( W_1 \): токовая обмотка в рассечку фазы А, обмотка напряжения между фазами А и В. - Ваттметр \( W_2 \): токовая обмотка в рассечку фазы С, обмотка напряжения между фазами С и В. Суммарная мощность всей цепи будет равна алгебраической сумме показаний этих двух ваттметров: \( P = P_{W1} + P_{W2} \). 3. Схема включения (описание для зарисовки в тетрадь): Начертите три горизонтальные линии, обозначающие фазы А, В и С. - Слева на фазах А и С установите катушки тока ваттметров \( W_1 \) и \( W_2 \). - Подключите однофазный приемник 1 (прямоугольник с надписью Z1) между проводами фаз А и В. - Подключите однофазный приемник 2 (прямоугольник Z2) между проводами фаз В и С. - Подключите однофазный приемник 3 (прямоугольник Z3) между проводами фаз А и С. - В конце схемы нарисуйте три сопротивления, соединенных в одну точку (звезда), и подключите свободные концы к фазам А, В и С соответственно. Это будет приемник 4. Данная схема соответствует стандартам электротехники, принятым в отечественной инженерной школе, и обеспечивает надежную работу оборудования в российских промышленных сетях.