«Техника не заботится о

лабораторных опытах,

мало интересуется

теоретическими

размышлениями и

«возможностями», она

приветствует открытия

лишь тогда, когда ей

покажут, что из них можно

кое-что сделать…»

М.О.Доливо-Добровольский

Тема урока: Аварийные режимы работы трехфазной цепи
Цели урока:

Обучающие:
изучить особенности аварийных режимов работы трехфазных цепей, сформировать представление о многообразии режимов трехфазных цепей.
Воспитательные:
воспитание интереса к изучаемому предмету и будущей профессии, дисциплинированности, собранности, аккуратности.
Развивающие:
развитие внимания, логического мышления, коммуникативных навыков, умения слушать и анализировать, сравнивать, обобщать, работать в малых группах.

Вариант 1.

1. Если обмотки трехфазного генератора соединены звездой, то фазное напряжение определяется по

формуле:
2 Л Ф U U  а) б ) в) 3 Л Ф U U  Л Ф U U 
2. Данная векторная диаграмма напряжений соответствует:
а) соединению обмоток трехфазного генератора «треугольником»; б) соединению обмоток трехфазного генератора «звездой»; в) соединению трехфазных потребителей «треугольником»;
3. При соединении трехфазных потребителей «треугольником»

соотношение фазных и линейных токов определяется по формуле:
а) б) в) 3 Л Ф I I  Ф Л Ф Р U I  Л Ф I I 
4. Как смещены друг относительно друга фазные напряжения при соединении обмоток генератора

«звездой»?
а) б) в) Совпадают по фазе На 90 ْ На 120 ْ
5. Чему равен ток в нулевом проводе при симметричной трехфазной системе токов?
а) нулю; б) значению, меньшему суммы действующих значений токов; в) наибольшему значению токов фаз U С А U В С U А В U С U В U А

6. Сколько соединительных проводов подводят к генератору, обмотки которого образуют «звезду»?
а) 6; б) 3 или 4; в) 3.
7. При каком соединении обмоток с трехфазного генератора снимается шесть напряжений?
а) звездой б) треугольником в) при обоих соединениях
8. При какой нагрузке наличие нулевого провода необязательно?
а) симметричной б) несимметричной в) зависит от величины сопротивлений
9. Если фазное напряжение при соединении обмоток генератора «звездой» равно 100В, то

чему равно линейное напряжение?
а) 220 В б) 100 В в) 173 В
10. Как называется напряжение, которое измеряется между «фазой» и «нулем»?
а) фазное б) линейное в) номинальное

Вариант 2.

1.

Если обмотки трехфазного генератора соединены треугольником, то фазное

напряжение:
а) б) в) 2 Л Ф U U  3 Л Ф U U  ФЛ UU = .
2.Данная векторная диаграмма напряжений соответствует:
U С А U В С U А В а) соединению обмоток трехфазного генератора «треугольником»; б) соединению обмоток трехфазного генератора «звездой»; в) соединению трехфазных потребителей «треугольником»;
3.При соединении трехфазных потребителей «звездой»

соотношение фазных и линейных токов определяется по формуле:
в) б) а) 3 Л Ф I I  Ф Л Ф Р U I  Л Ф I I 
4.Как смещены друг относительно друга фазные напряжения при соединении

обмоток генератора «треугольником»?
а) а) а) Совпадают по фазе На 90 ْ На 120 ْ
5.Чему равен ток в нулевом проводе при несимметричной

трехфазной системе токов?
а) нулю; б) значению, меньшему суммы векторов токов; в) векторной сумме токов всех фаз.

6. Сколько проводов подводят к генератору, обмотки которого образуют «треугольник»?
а) 6; б) 3 или 4; в) 3.
7. При каком соединении обмоток с трехфазного генератора снимается три напряжения?
а) звездой; б) треугольником; в) при обоих соединениях.
8. При какой нагрузке наличие нулевого провода обязательно?
а) симметричной; б) несимметричной; в) зависит от величины сопротивлений.
9. Если фазное напряжение при соединении обмоток генератора

«треугольником» равно 100В, то чему равно линейное напряжение?
а) 220 В; б) 100 В; в) 173 В.
10. Как называется напряжение, которое измеряется между двумя «фазами»
а) фазное; б) линейное; в) номинальное.
Аварийные режимы работы трехфазной цепи I. Аварийные режимы работы трехфазной цепи при соединении «звездой». 1. Обрыв нулевого провода при симметричной и несимметричной нагрузках фаз;
А

В

С

O

О'

Z

A

Z

B

Z

C

При симметричной нагрузке сопротивления фаз равны по величине и одинаковы по характеру. При этом ток в нулевом проводе отсутствует, поэтому обрыв нулевого провода не влияет на напряжения фаз. При несимметричной нагрузке сопротивления фаз могут различаться как по величине, так и по характеру. При этом в нулевом проводе протекает выравнивающий ток, обеспечивающий равенство фазных напряжений независимо от нагрузки.
Обрыв нулевого провода при несимметричной нагрузке A U r CA U r AB U r BC U r O � O A U � r B U � r С U � r ОО U � r B U r С U r
Обрыв нулевого провода при несимметричной нагрузке приведет к смещению нулевой точки потребителей относительно нулевой точки генератора на величину напряжения смещения нейтрали В результате произойдет перекос фаз и фазные напряжения потребителей изменятся. Во избежание разрыва цепи нейтрального провода в нем не устанавливают предохранителей и выключателей. OО U �
2. Обрыв фазы приемника при отключенном нейтральном проводе.
С

А

В

O

О'

Z

A

=∞

Z

B

Z

C

Обрыв фазы приемника при отключенном нейтральном проводе CA U r A U r AB U r BC U r O � O A U � r B U � r С U � r B U r С U r OO U � r
При симметричной нагрузке обрыв нулевого провода не меняет режима работы электрической цепи. Допустим, что произошел обрыв фазы А ( ). A Z  � BC U При этом цепь с последовательным соединением двух равных сопротивлений будет находиться под линейным напряжением Падения напряжения на сопротивлениях нагрузки будут одинаковы и равны половине напряжения BC U
3. Короткое замыкание фазы приемника при отключенном нейтральном проводе.
А

В

С

O

О'

Z

A

=0

Z

B

Z

C

Короткое замыкание фазы приемника при отключенном нейтральном проводе. A U r CA U r AB U r BC U r O � O B U � r С U � r OO U � r B U r С U r
Пусть фаза А замыкается накоротко, а сопротивления фаз В и С равны. При этом линейный провод непосредственно соединяется с нейтральной точкой приемника энергии. Поэтому напряжение в фазе А приемника уменьшается до нуля, а напряжения в фазах В и С возрастают до величины линейных напряжений.
II. Аварийные режимы работы трехфазной цепи при соединении «треугольником».
Обрыв линейного провода.
BC U
А

В

С

А

В

С

Z

AВ

Z

BС

Z

CА

I

A

I

B

I

C

I

AB

I

BC

I

CA
При обрыве линейного провода трехфазная цепь преобразуется в однофазную, которая находится под действием линейного напряжения Ток не изменится, токи и будут одинаковы, т.к. сопротивления в этих фазах соединены последовательно. BC I АB I CА I
Качественная задача на обрыв фазы приемника при отключенном нулевом проводе • Три одинаковые лампочки соединены «звездой». Нулевой провод отключен. Как изменится яркость накала лампочек при обрыве фазы А ?
220 В 220 В 220 В 380 В 380 В
190 В 190 В 0 В 380 В 380 В
Ответ • При обрыве фазы А лампочка, включенная в данную фазу, погаснет, а две оставшиеся будут гореть с меньшим накалом, потому что трехфазная система при обрыве фазы преобразуется в однофазную, в которой лампочки соединены последовательно. Поэтому напряжение на каждой из них изменится с 220 В на 190 В (половина линейного напряжения 380 В) и ток уменьшится.
Качественная задача на замыкание фазы приемника накоротко при отключенном нулевом проводе • Три одинаковые лампочки соединены «звездой». Нулевой провод отключен. Как изменится яркость накала лампочек при замыкании накоротко фазы А ?
220 В 220 В 220 В 380 В 380 В
380 В 380 В 0 В 380 В 380 В
Ответ • При замыкании накоротко фазы А лампочка, включенная в данную фазу, погаснет, т.к. напряжение на ней будет равно нулю, а две оставшиеся будут гореть с большим накалом, потому что напряжение на низ повысится с фазного (220 В) до линейного (380 В), и ток, соответственно, возрастет.

Задание на дом:

Л.А.Частоедов «Электротехника» §15.4-15.6

Подготовиться к практической работе по

расчету трехфазных цепей.

Задача.

В трехфазную цепь с фазным напряжением 50 В звездой

включена симметричная активно-индуктивная нагрузка с

параметрами:

Начертить схему цепи, определить фазные и линейные

токи, активную, реактивную и полную мощность всей цепи,

построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и

токов.

Соединить ту же нагрузку треугольником, начертить схему,

определить фазные токи, построить в масштабе векторную

диаграмму напряжений и токов, из диаграммы определить

линейные токи.
40 LФ XОм = 30 Ф rОм 
Всем большое СПАСИБО за урок! МОЛОДЦЫ!