3. Электрические цепи трехфазного

_{ПЕРЕМЕННОГО ТОКА}

_{Трехфазная система применяется в России и во всех странах с конца XIX века. По сравнению с однофазной системой имеет следующие преимущества:}

1. _{Обеспечивает экономию проводов при передаче электроэнергии на расстоянии.}

2. _{Трехфазные электрические машины-двигатели и генераторы имеют более высокий к.п.д., чем однофазные.}

3.1. Получение трехфазной системы э.Д.С.

_{Трехфазную систему получают при помощи трехфазных синхронных генераторов, которые состоят их двух основных частей: ротора и статора. Ротор представляет собой вращающийся электромагнит, который приводится во вращение паровой или водяной турбиной. Статор – неподвижная часть генератора, имеет три обмотки, расположенных под углом 120°, которые называются фазами генератора (более подробно см. раздел «Синхронные машины»). Начала обмоток (рис. 3.1) обозначаются буквами А, В, С, а концы – X, Y, Z.}

_{Рис. 3.1. Соединение фаз генератора в звезду}

_{Для момента времени t = 0 мгновенные значения э.д.с. обмоток:}

_{eA = Emsinωt,}

_{eB = Emsin (ωt – 120º ),}

_{eC = Emsin (ωt – 240º ).}

_{Если представить каждую э.д.с. вектором, то получим систему трех векторов, расположенных друг относительно друга под углами 120° (рис. 3.2).}

_{Если сложить эти три вектора, то можно сделать вывод, что сумма мгновенных значений э.д.с. тоже будет равна нулю:}

_{eA + eВ + eС = 0.}

Рис.3.2. Трехфазная симметричная система э.д.с.

_{Это является особенностью трехфазной симметричной системы э.д.с. На рис. 3.1. концы фаз генератора X, Y, Z объединены в одну точку, которая называется нулевой, или нейтральной, точкой. Такое соединение называется соединение звездой.}

_{Рис. 3.3. Соединение фаз генератора треугольником}

_{Если соединить зажимы фаз генератора, как показано на рис. 3.3, т.е. начало одной фазы с концом другой, то получится соединение треугольником. При отклонении формы э.д.с. от синусоидальной, а также при разной величине э.д.с. фаз по обмоткам генератора могут протекать уравнительные токи, которые нагревают обмотки и снижают к.п.д. генератора. Поэтому обмотки генераторов всегда соединяют в звезду.}

3.2. Четырехпроводная трехфазная цепь

Четырехпроводная трехфазная цепь широко применяется для электроснабжения промышленных предприятий, фабрик, заводов, жилых домов.

Провода, соединяющие фазы генератора и приемника, называются линейными (провода А-А, В-В, С-С). Точка О – нулевая (нейтральная) точка генератора, соответственно точка, О' – нулевая (нейтральная) точка приемника, потребителя. Провод, соединяющий точки О – О', называется нулевым, или нейтральным.

Напряжение между началом и концом фазы называется фазным напряжением (U_А, U_B, U_С). Ток, протекающий по фазе, называется фазным током (I_А, I_В, I_С). Напряжение между двумя любыми линейными проводами называется линейным напряжением (U_AB, U_BC, U_CA).

Ток, протекающий по линейному проводу, называют линейным (I_А, I_B, I_С). Как видно из схемы рис. 3.4, если потребители соединены в звезду с нулевым _{проводом, то фазный ток равен линейному току (Iф = Iл), а напряжения отличаются в раз ( ). В данной схеме могут быть два напряжения, отличающиеся в раз, поэтому ГОСТ установил следующие номинальные напряжения приемников переменного тока — 127, 220, 380, 660 В, соответственно применяется три системы 220/127; 380/220 и 660/380.}

_{Линейные напряжения равны разности фазных напряжений:}

_.

Рис. 3.4. Схема четырехпроводной трехфазной цепи