2. Коротке замикання фази при відключеному нейтральному проводі (рис 74)
Наприклад, коротке замикання фази А , при цьому опір фази А ZА=0, опори двох інших фаз В та С однакові ZВ=ZС; напруга фази А дорівнює нулю UА=0, а напруги двох інших фаз В та С збільшуються до лінійної UC=UCА, UB=UАВ
Рис. 75
Висновок: при несиметричному навантаженні та відключеному нейтральному проводі виникає зміщення точки N приймача з центру трикутника лінійної напруги генератора. При цьому змінюються фазні напруги приймача електричної енергії. Більш навантажені фази приймача (з меншим повним опором) знаходяться під меншою фазною напругою, а менш навантажені ( з більшим повним опором ) - під більшою фазною напругою.
3. Трифазне коло з нейтральним проводом, який має опір (рис 75)
Якщо опором нейтрального проводу знехтувати не можна ZN¹0, то при несиметричному навантаженні (ZА¹ZВ¹ZС) через нейтральний провід буде проходити струм İN та між нейтралями приймача N´ та генератора N виникає різниця потенціалів, тобто напруга зміщення нейтралі, яка визначається за формулою ÚNN´=ÚN´=İNZN.
Нехтуючи опором фаз генератора та опором лінійних проводів напруги на фазах приймача визначаються за формулами:
ÚA=ĖA-ÚNN´, ÚB=ĖB-ÚNN´, ÚC=ĖC-ÚNN´
При симетричній системі фазних напруг генератора фазні напруги приймача відрізняються одна від одної тим більше, чим більше зміщення нейтралі. Напруга зміщення нейтралі визначається за формулою:
;
;
;
де
,
,
,
- комплекси провідностей схеми
Рис. 76
Висновок: нейтральний провід дає змогу діставати крім лінійної напруги ще й фазну, а також перерозподіляє фазні напруги, підтримуючи їх однаковими незалежно від навантаження(тобто зменшує перекіс фаз). Зважаючи на важливість нейтрального проводу в ньому не ставлять запобіжник.
Контрольні питання
1. Що означає симетричне та несиметричне навантаження?
2. Назвати властивості при несиметричному навантаженні?
3. В якому випадку амперметри в кожній фазі будуть показувати однакові величини струму ?
4. Назвати переваги з’єднання обмоток генератора зіркою.
5. Чому при з’єднанні споживачів зіркою у нейтральний провід не ставиться запобіжник?
6. Як зміниться напруга на споживачах фаз А та С, якщо при з’єднанні їх трипровідною зіркою згорить запобіжник у проводі фази В (рис. 74)?
З’єднання споживачів енергії трикутником
Рис. 77
Властивості при з’єднанні трикутником
1. Кожна фаза знаходиться під лінійною напругою, тобто ÚФ=ÚЛ.
2. Лінійні струми проходять по лінійним поводам та позначаються İЛ, İА, İВ, İС.
3. Фазні струми проходять по фазам та позначаються İФ, İАВ, İВС, İСА.
Симетричне навантаження
1. Комплекси опорів фаз однакові ZАВ=ZВС=ZСА.
2. Струми в кожній фазі однакові İАВ=İВС=İСА=İФ, İФ=ÚФ/ZФ, при чому додатні фазні струми направлені від початку фази до її кінця, а додатні лінійні струми від генератора до приймача енергії.
3. Для визначення лінійного струму , складають рівняння по 1-му закону Кіргофа для вузлів схеми (рис. 76)
Для вузла А :
İА+İСА-İАВ=0 => İА=İАВ-İСА
Аналогічно: İВ=İВС-İАВ,
İС=İСА-İВС.
Побудуємо векторну діаграму .