中性点接地系统综合实验报告

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1、 综 合 实 验 实 验 报 告指导老师:陈新苗 王庆华 贺秋丽 莫仕勋 姓 名: 学 号: 专业班级:电气工程及其自动化2009级 组 员: 目 录一、实验目的1二、提供的设备1三、实验内容1第一节 电压互感器不完全三角形接线实验1第二节 电压互感器星形星形开口三角形接线实验3第三节 中性点不接地系统实验8第四节 中性点通过消弧线圈接地系统实验13四、实验心得14一、实验目的电气工程及其自动化专业综合实验是一个融设计性、综合性、实践性为一体的重要实践教学环节。其目的就是结合本专业的培养目标,充分调动学生的积极性、主动性和创造性,应用所学知识综合分析和解决工程实际问题,以提高学生的素质和能力。

2、具体目的有以下几点:1. 通过综合实验,进一步巩固和掌握所学专业知识的基本概念、基本原理和分析方法;2. 培养学生综合应用所学知识分析和解决工程实际问题的能力,将知识用好用活;3. 培养学生的自学能力、思维能力、实践观点和创新意识;4. 培养学生的动手能力和实践技能,进行工程训练;5. 使学生了解电业工作的特点和要求,培养学生严谨的工作态度和科学作风。二、提供的设备综合实验在校内电工实习基地进行,实习基地提供以下设备供学生选用:1、安装屏:屏的尺寸为2360800600mm,前门、后门和屏内可以安装设备,一个屏可以同时安排两组学生独立进行实验。2、电工仪表:电流表、电压表、有功功率表、无功功率

3、表、频率表、有功电度表等。3、电压互感器、电流互感器及熔断器。4、接钮、信号灯、光字牌、电阻、端子排等。5、三相调压器、电流发生器。6、连接导线、套管。7、万用表及安装工具。三、实验内容第一节 电压互感器不完全三角形接线实验一、正确接线实验(1)将两只380V/100V单相电压互感器按图7-1(a)正确接线,互感器一、二次装上熔断16FU,接至AC380V的系统中,在二次侧不接负载(开路)或接入负载(一只三相功率表或电能表)。(2)在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下,用万用表分别测量并记录互感器一、二次侧的三个线电压值与表1中。(3)画出电压互感器二次侧电压向量图。 二、错误接线实验(接入

4、负载)(1)将1TV互感器一次侧的A、X端对调,如图7-1(b)所示。测量并记录互感器二次侧三个线电压值并和正确接线比较。然后恢复到正确接线。画出互感器二次侧电压向量图进行分析。分析:由向量图可以看到,将1TV互感器一次侧的A、X端对调之后,与对调相关的两相的线电压都变为了相电压,但是与对调无关的组线电压则保持与原来的线电压一样。(2)将1TV互感器一次侧的a、x端对调,如图7-1(c)所示。测量并记录互感器二次侧三个线电压值并和正确接线比较。然后恢复到正确接线。画出互感器二次侧电压向量图进行分析。分析:同样,由向量图可以看到,将1TV互感器一次侧的a、x端对调之后,与对调相关的两相的线电压都

5、变为了相电压,但是与对调无关的组线电压则保持与原来的线电压一样。(3)将1TV互感器一次侧的A、X端和二次侧的a、x端接线都对调,如图7-1(d)所示。测量并记录互感器二次侧三个线电压值并和正确接线比较。然后恢复到正确接线。画出互感器二次侧电压向量图进行分析。分析:由向量图可以知道,当互感器的两端都对调的时候,两个相反的极性感应出来的电压与正常的接线结果是完全一样的。三、互感器断路实验(1)互感器一次侧1FU熔断器熔断(拔下),如图7-1(e)所示。在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下,分别测量并记录互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。恢复到正确接线。有载无载均为:分析:当把1Fu拔下的

6、时候,可以分析出来,是没有电压的,而测量则相当与测量到线电压,故在三个线电压中,其中一个为零,另外两个线电压数值不变。(2) 互感器一次侧2FU熔断器熔断(拔下),如图7-1(f)所示。在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下,分别测量并记录互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。恢复到正确接线。 分析:有载无载均为上图所示,无载时有些偏移。主要是当B相断路的时候,它相当于是AC相的中性点,在电路阻抗和负载完全一样的时候它是一个纯中性点,故AB、AC的电压恰好是AC电压的一半,但是由于实际电路中的参数不可能完全一样的,所以实测数据就有些偏差,但也在我们的预期之内。(3) 互感器一次侧4FU熔断器

7、熔断(拔下),如图7-1(g)所示。在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下,分别测量并记录互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。恢复到正确接线。 二次侧无负载: 二次侧有负载:分析:互感器一次侧4FU熔断器熔断时,当二次侧无负载的时候,测量点的ab是没能形成回路的,故测量值为0,而理论上ca的线电压也为0 ,但是我们实际上所测的数据为20 ,原因可能是由于三相电压的不平衡,而且有悬空电压中性点漂移的存在。在有负载的情况下,在测量bc和ca线电压时,二次侧可以形成通路,因此测量bc和ca都相当于测量bc上的线电压,所以所测得数据跟预想一致,向量图如上所示。(4) 互感器一次侧5FU熔断器熔断(

8、拔下),如图7-1(h)所示。在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下,分别测量并记录互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。恢复到正确接线。 二次侧无负载:二次侧有负载:分析:当互感器一次侧5FU熔断器熔断时,即B相测量点相当于ac的终点,所以测到的ab和bc理论上是相等的,而且在向量上等于ac的一半。实际上测到数据符合预想。当接有负载的时候,因为在负载端可以形成回路,所以测量ab时相当于短接,故数值为0 ,测量bc和ca都相当于测量bc,数值上为正常线电压。向量图表示如上。(5)互感器一次侧6FU熔断器熔断(拔下),如图7-1(i)所示。在互感器二次侧开路和接入负载两种情况下,分别测量并记录

9、互感器二次侧三个线电压并和正确接线比较。恢复到正确接线。二次侧无负载:二次侧有负载:分析:当互感器一次侧6FU熔断器熔断,AB的线电压不变,而在无负载的时候,BC间相当于断路,所以测量值为零,而在有负载的时候,BC间电压相当于短路,测量值仍为零。而AC间电压保持为正常线电压。表1 V-V接线电压互感器实验记录= 399 V, = 401 V , =402 V互感器二次电压(V)互感器接线情况二次无负载二次有负载1正确接线104.3104.9105.1104.2104.9105.12A、X对调104.3104.9179.6104.2104.9179.63a、x对调104.2104.8179.61

10、04.2104.8179.64一二次都对调104.3104.9105.1104.2104.9105.251FU熔断器熔断0.08104.9104.90.07104.9104.962FU熔断器熔断56.148.6104.956.148.6104.974FU熔断器熔断1.24105.031.00.07104.9102.785FU熔断器熔断46.546.5105.152.452.4105.196FU熔断器熔断104.31.4430.5104.20.07102.1第二节 电压互感器星形星形开口三角形接第二节 电压互感器星形星形开口三角形接线实验一、正确接线实验(1)、将三只 V单相电压互感器按图7-2

11、(a)正确接线,互感器一、二次侧装上保险16FU,在二次侧接入负载(一只三相功率表或电度表)。(2)、分别测量并记录一次侧的三个线电压、;三个相电压、;二次侧三个线电压、和三个相电压、;开口三角电压和各绕组电压、,将测量值填入表2中。表2 Y/yo,d接线电压互感器实验记录= 398.1V = 400V =399.3V =228V =230.7V =231V二次侧星形电压(V)开口三角电压(V)互感器接线情况线电压相电压相电压零序正确接线104.9105.3105.260.360.760.935.135.435.43.251TV-A,X对调59.1105.259.060.260.760.735

12、.235.535.569.51TV-a1,x1对调59.2105.259.660.260.360.835.235.435.52.61TV-a2,x2对调104.9105.1105.260.259.860.7035.435.469.31FU熔断器熔断60.4104.7610.3560.360.60.235.435.434.22FU熔断器熔断60.560.7104.958.20.66135.20.3535.634.54FU熔断器熔断0.64105.2102.659.259.760.735.235.535.63.25FU熔断器熔断52.552.6105.260.229.260.935.235.535

13、.63.2 (3)画出互感器二次侧向量图。二、错误接线实验(1)将1TV互感器一次侧的A、X端接线对调,如图7-2(b)所示。测量并记录互感器二次侧星形绕组三个线电压、和三个相电压、;开口三角电压和各绕组电压、,并和正确接线比较,然后恢复到正确接线。画出互感器二次侧电压向量图进行分析。分析:当将1TV互感器一次侧的A、X端接线对调后,如图a示,为二次侧的电压向量图,其中由于极性相反,向量方向对调,故最后形成的组合向量中,与原来的正常情况相比,有两个线电压变成了原来的相电压,其中一个与对调无关的线电压保持不变。如图b示,为开口三角侧向量图,互换接线之后,极性相反,线电压分析同上,最后的叠加之后的总电压与正常相比则不为0,而是原来相电压的两倍。(2)将1TV互感器二次侧的a1、x1端接线对调,如图7-2(c)所示。测量并记录互感器二次侧星形绕组三个线电压、和三个相电压、;开口三角电压和各绕组电压、,并和正确接线比较,然后恢复到正确接线。画出互感器二次侧电压向量图进行分析。 分析:将1TV互感器二次侧的a1、x1端接线对调,则开口三角侧情况正常。如图a示,为二次侧的电压向量图,其中由于极性相反,向量方向对调,故最后形成的组合向量中,与原来的正常情况相比,有两个线电压变成了原来的相电压,其中一个与对调无关的线电压保持不变。(3)将1TV互感器二次侧的a2、x2端接线

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