Вопросы для самоконтроля

1. Составьте расчётную схему трёхфазной цепи, состоящей из трёхфазного идеального генератора, соединённого звездой, идеальной трёхпроводной линии электропередачи, нагрузки, соединённой звездой.

2. Приведите алгоритм расчёта указанной цепи, если задано действующее значение электродвижущей силы в фазе генератора, полные сопротивления фаз нагрузки, а также коэффициенты мощности фаз нагрузки.

Задания для самоконтроля

Трёхфазная симметричная нагрузка получает питание от идеального трёхфазного симметричного генератора с помощью идеальной линии электропередачи. Генератор соединён звездой, нагрузка соединена звездой, линия электропередачи трёхпроводная. Активное сопротивление фазы нагрузки равно 6 Ом, индуктивное сопротивление фазы нагрузки равно 8 Ом. Вольтметр, включённый между началами фаз А и В генератора, показал 346 В.

1. Составить расчётную схему цепи.

2. Определить действующие значения линейных напряжений генератора.

3. Определить действующие значения фазных напряжений генератора.

4. Определить действующие значения фазных напряжений нагрузки.

5. Записать выражения мгновенных значений фазных напряжений нагрузки, приняв _u.a = 0.

6. Определить действующие значения линейных напряжений нагрузки.

7. Записать выражения мгновенных значений линейных напряжений нагрузки.

8. Определить полные сопротивления фаз нагрузки.

9. Определить действующие значения сил фазных токов нагрузки.

10. Определить действующие значения сил линейных токов.

11. Определить угол сдвига фаз между фазным током и фазным напряжением нагрузки.

12. Записать выражения мгновенных сил фазных токов нагрузки.

13. Построить векторную диаграмму напряжений нагрузки (для действующих значений).

14. Определить коэффициент мощности нагрузки.

15. Определить активную мощность нагрузки.

16. Определить реактивную мощность нагрузки.

17. Определить полную мощность нагрузки.

4.7. Переключение нагрузки со звезды на треугольник

Получим основные соотношения между токами, а также между мощностями, при переключении схемы со­единения фаз нагрузки звездой на схему треугольник (рис.4.20).

При соединении фаз нагрузки звездой линейный (фазный) ток равен:

.

(4.33)

Находим мощности при соединении фаз нагрузки звездой:

PY = UлIл cos φ = Uл cos φ = cos φ ;	(4.34)
QY = sin φ ;	(4.35)
SY = .	(4.36)

При соединении фаз нагрузки треугольником линейный ток больше фазного в раз:

.

(4.37)

Находим мощности при соединении фаз нагрузки треугольником:

PΔ = UлIл cos φ = Uл cos φ = 3 cos φ ;	(4.38)
QΔ = 3 sin φ ;	(4.39)
SΔ = 3 .	(4.40)

Соотношение между токами равно:

.

(4.41)

Найдём соотношение между мощностями:

.

(4.42)

Аналогично:

; .

(4.43)

Таким образом, при переключении фаз нагрузки со схемы соединения звез­да на схему треуголь­ник линейные токи и мощности, потребляемые нагруз­кой, увеличиваются в три раза.