17 Сурет – үшбұрыш-үшбұрыш жалғау сызбасы

Үшбұрыш—бірінші фазаның аяғы екінші фазаның басымен, ал екінші заның аяғы үшінші фазаның басымен, үшінші фазаның аяғы төртінші фаззаның басымен жалғанатын қосылысты айтады.

Симметриялық жүктеме кезінде үшбұрыш орамдарын жалгау үшін

Сызықтық және фазалық тоқтар мен кернеудін арасындағы қатынас:

_.

Үшбұрыш бойынша жалғанған фазалық тоқтардың есебі үшін қатынас:

,

мұнда әр фаза үшін:

,

Сызықтық тоқтар Кирхгофтың бірінші заңы негізінде векторлық түрде ақталады:

Тұтынушыларға желінің фазалық кернеуін ұсынатын нейтралды өткізгіш олданылмайды.

Симметриялық жүктеме кезінде:

Нейтралды өткізгіші бар үш фазалық тізбек төрт өткізгішті деп аталады. Егер нейтралды өткізгіш болмаса- үш өткізгішті болады. Егер қабылдағыштың кедергілері Za, Zb, Zc өзара тең болса, онда мұндай жүктемені симметриялық деп атайды.

Электр тізбектері нейтралды өткізгішсіз үшбұрыш немесе жұлдызша бойынша жалғанша үш өткізгішті, ал қорек көзі нейтралды өткізгішпен жұлдызша бойынша жалғанса- төрт өткізгішті деп аталады.

Үш фазалы электр тізбектерінде фазалық және сызықтық кернеу мен тоқтарды ажыратады.

Фазалық деп қорек көзінің немесе қабылдағыштың жеке фазаларының басы мен аягы арасындағы кернеуді айтады.

Мысалы, 17 суретте фазалык кернеу мен тоқтар U′_a , U′_b , U′_c , I_a, I_b және I_c болып табылады. 17 суретте фазалық кернеу мен тоқтар U′_a , U′_b , U′_c , I_ba, I_cd және I_ac..

Сызықтық деп қорек көзінің және қабылдағыштың бастапқы фазаларыңың арасындағы немесе сызықтық өткізгіштер арасындағы кернеуді айтады. Сызықтық тоқтар қорек көзі мен қабылдағышты жалғайтын үш сызықтық өткізгіштегі тоқтар болып табылады. Қорек көзінін ЭҚК оң бағыты ретінде фазалардың соңынан басына дейінгі бағыт алынады. Фазалық тоқтар ЭҚК-нен бағытталады, ал фазалык кернеу- карама-қарсы жақка бағытталады.

Сызыктық кернеу келесідей бағытталады: кернеу U_ab – а- дан b-ға дейін, U_bc – b-дан с-ға дейін, U_ca – с-дан а-ға дейін. Сызықтық өткізгіштердегі барлық сызықтық тоқтар қабылдағыштарға қарай бағытталады.

Үш фазалық жүйедегі қуаттар

Электр тізбектеріндегі қуаттарды есептеу кезінде қуаттар балансынын теңдеуі аныктаушы болып табылады. Ол энергияның сақталу заңының өрнегі болып табылады. Айнымалы синусоидалы электр тізбектерінде бұл толық қуаттар балансы. Ол келесі құраушылар аркылы жазылады: қорек көзі мен тұтынушылар. Үш фазалық жүйенің толық қуатын есептеудің жалпы жағдайы символдық әдіс ретінде орындалуы мүмкін. Желінің әр фазалық кернеуі үшін оң бағыты және сызықтық тоқтың оң бағыты қарама-қарсы болып келеді. Демек, желінің әр фазалық кернеуі - қорек көзі болып табылады. Желінің толық, қуатын есептеудің жалпы теңдеуі:

мұндағы I_A*, I_B*_,I_C * - сызықтық тоқтардың өрнектерінің комплекстері.

Қарастырылып отырған сызбаның барлық элементтері R, Xl және Хс активті немесе реактивті қуат тұтынушылары болып табылады:

,

мұндағы I - тоқтардың іс жүзіндегі мәні.

Баланс теңдеу түрінде беріледі: , .

Симметриялық жүктеме кезінде қуаттың қарапайым өрнектері қолданылады.

Тұтынушылардың үш фаза үшін үшбұрыш немесе жұлдызша бойынша жалғануынан тәуелсіз қуат қосындысы мынаған тең болады:

Берілген теңдеуге сызықтық кернеу мен тоқ енгізіледі.

Егер тұтынушының фазалары үшбұрыш бойынша жалғанса, онда

,

Егер тұтынушының фазалары жұлдызша бойынша жалғанса, онда

,

Екі жағдайда да

деп ескеріліп, теңдеудегі желінің тұтынылатын қуаты Р ретінде қарастырылады.

Осыған сәйкес толық және реактивті қуаттар былай өрнектеледі:

,

ҮШФАЗАЛЫҚ ТІЗБЕКТЕРДЕГІ ЕСЕПТЕУЛЕР

1 мысал

Берілгені : Ucctw⁼380/220 В Қажет: Желінің сызықтық және фазалық кернеулерін комплексті сандармен өрнектеу.

Берілгені: U_сети=380/220 В

Қажет: Желінің сызықтық және фазалық кернеулерін комплексті сандармен өрнектеу.

Шешімі:

Сызықтық және фазалық кернеулер жүйесін барлық алты вектор бір нүктеден шығатындай етіп белгілейміз. Вектордың масштабын белгілемейміз. Комплексті жазықтықтың остерін фазалық кернеудің U_A векторы нақты осте орналасатындай етіп бұрамыз. Комплексті жазықтықта әр вектордың орналасу координатасы комплексті сандармен өрнектеледі:

2 мысал

Берілгені: 380/220В үшфазалық желісіне қосылған электр тізбегінің сызбасы. R=12 Ом, Хс=5 Ом.

Қажет: Тоқтарды есептеу, желінің кернеуі мен тоқтарының векторлық диаграммасын құру.

Шешімі:

Сызбада тұтынушы фазалары желінің сызықты кернеулеріне жалғанған. Бұл үшбұрыш қосылысы. Жүктеме симметриялы. Сызбада көрсетілгендей етіп тоқтың оң бағыттарын белгілейміз. Есептеу (3.4.1), (3.4.2), (3.4.3) өрнектері бойынша жүргізіледі.

, ,

,

,

Векторлы диаграмманы құру кезінде есептеудің теңдеулеріне байланысты желінің кернеулері мен тоқтарының векторларын көрсетеміз

24