Вопрос 9. К чему приведет обрыв нейтрального провода при несимметричной нагрузке?

Ответ 9. Обрыв нейтрального провода при несимметричной нагрузке приведет

а) к появлению напряжения смещения нейтрали,

б) к неравенству фазных напряжений приемника ( и токов в фазах нагрузки).

_A≠ _а ; _В ≠ _b; _C ≠ _c

_а ≠ _b ≠ _c; İ_a≠ İ_b≠İ_c.

Вопрос 10. Как изменяется напряжение при обрыве одной фазы в четырехпроводной и трехпроводной сетях?

Ответ 10 а) При обрыве одной фазы (например обрыв фазы а) в четырехпроводной сети фазные напряжения _{а, b}, _C останутся прежними, а ток в нейтральном проводе измениться:

İ_Nn= İ_b + İ_c, (I_a=0)

б) При обрыве одной фазы (например обрыв фазы а) в трехпроводной сети фазные токи и напряжения изменятся, при этом независимо от предыдущего состояния цепи токи будут равны:

напряжения будут равны :

_b= İ_b·Z_b ; _c= İ_b·Zc , _а= _А- _Nn

В случае если Z_b= Zc, то:

_b= _c= _BC/2, _а= 3/2 · _BC=3/2 ·U_Ф

Вопрос 11. А) Как изменяется напряжение при коротком замыкании фазы в трехпроводной сети?

б) К чему приведет короткое замыкание фазы в четырехпроводной сети?

Ответ 11.1. .Короткое замыкание фазы (например фазы «а») в трехпроводной сети приведет к:

1) Фазное напряжения U_а =0.

2) При замыкании фазы «а» и одинаковой нагрузки двух других фаз (то есть при соединении начала нагрузки фазы А с нулевой точкой нагрузки) точка n перемещается в точку А (рис. 9). Фазное напряжение _а становится равным нулю, ток İ_a увеличивается, а фазные напряжения _b и _c становятся равными линейным. При этом вектора U_C и U_СА будут параллельны, а вектора U_b и U_AB будут направлены встречно, U_C = U_СА , U_b = - U_AB.

Ответ 11.2. Короткое замыкание фазы (например фазы «b») в четырехпроводной сети приведет:

1) К замыканию генератора фазы «b», при этом ток короткого замыкания будет ограничен только внутренним сопротивлением генератора фазы «В» Z_int. и сопротивлением линейного и нейтрального проводов.

2) Фазное напряжения U_b станет равным 0.

3) Фазные напряжения U_а и U_c нагрузок не изменятся.

Вопрос 12. К чему приводит обрыв линейного провода в трехфазной установке а) четырехпроводной и б) трехпроводной систем?

Ответ 12 а) В четырехпроводной системе – к изменению тока в нейтральном проводе. Напряжения не изменяются.

б) В трехпроводной системе при обрыве фазы А сопротивление Z_b и Z_c окажутся соединенными последовательно и включенными на линейное напряжение Ů_BC.

Разность потенциалов между А и n увеличится, а фазные напряжения _b и _c станут равными половине линейного _BC.

Вопрос 13. Как измеряют мощность трехфазной несимметричной нагрузки в четырехпроводной системе?

Ответ 13. В этом случае применяют три однофазных ваттметра, каждый из которых подключается на соответствующее фазное напряжение и соответствующий фазный ток. Активная мощность системы равна алгебраической сумме показаний трех ваттметров (рис.12).

Рис. 12

Вопрос 14. В каких случаях используется метод измерения мощности двумя ваттметрами?

Ответ 14. Этот метод применяют при несимметричной нагрузке без нейтрального провода. Сумма показаний двух ваттметров при этом определяет активную мощность всей системы независимо от того, в звезду или треугольник соединена нагрузка.

***)треугольник нагрузки всегда может быть преобразован в эквивалентную звезду.

Рис. 13

Вопрос 15. Написать уравнения для активной, реактивной и полной мощностей при симметричной и несимметричной нагрузках.

Ответ 15.

Мощность приемников при любом виде нагрузки

Активная мощность приемников в 3-х фазных цепях равна алгебраической сумме активных мощностей отдельных фаз:

Р = Р_A +Р_B +Р_C

Реактивная мощность приемников в 3-х фазных цепях равна алгебраической сумме реактивных мощностей отдельных фаз:

Q = Q_A +Q_B +Q_C

Полная мощность .

Активная мощность при симметричной нагрузке:

Р = 3·Р_ф =3·U_ф·I_ф ·cosφ_ф

или Р = ·U_Л ·I _Л ·cosφ_ф

Реактивная мощность приемников при симметричной нагрузке

Q= ·U_Л I_Л sinφ_ф

Полная мощность приемнико при симметричной нагрузке:

S = ·U_Л ·I _Л