4.3 Соединение приемника по схеме «треугольник»

В этом случае к фазным выводам источника электрической энергии C,B,A подсоединяются выводы приемника (рисунок 4.4) с,b,a

Таким образом, к фазам приемника приложена симметричная систе-ма линейных напряжений трехфазного источника электрической энергии.

122

zzzAabababbcbcbccacacaBCCABCABaIUIUIIUUUUIIbc...........АВС

Рисунок 4.4 – Схема трехфазной электрической цепи при соединении приемника «треугольником»

В линейных проводах cC,bB,aA−−− протекают линейные токи . В фазах приемника протекают фазные токи , опреде-ляемые по закону Ома в комплексной форме: CBAI,I,IсаbсаbI,I,IаbаbаbZUI&&=; bсbсbсZUI&&=; сасасаZUI&&=.

(4.9)

Линейные токи при известных фазных токах находятся по первому закону Кирхгофа в комплексной форме: CBAI,I,I&&&

−=−=−=bсcaCаbbсBcaаbAIIIIIIIII&&&&&&&&&

(4.10)

Из уравнений (4.9) и (4.10) следует, что при симметричном приемни-ке (фcbaZZZ===CBI,&&Z) системы фазных (I) и линейных () токов симметричны, а модули фазных и линейных токов находятся в соотношении: саbсаbI,I,&&&фIAI,I&лIфлII⋅=3.

(4.11)

В случае несимметричного приемника токи не будут представлять собой симметричные системы и соотношение (4.11) не выполняется.

На рисунке 4.5 приведен пример векторной диаграммы токов и на-пряжений для схемы электрической цепи (рисунок 4.4) для случаев сим-метричного и несимметричного приемников резистивного характера (сдвиг по фазе между фазными напряжениями и фазными токами прием-ника равен нулю 0 =ϕ).

123

===a)б)CACAААсасасааввсBBССвсвсавававвccа000авававABABеее____________-j30-j150-j270BCBCUUIIIII===IIIIIIIIIIIIIIIIUUUU333

Рисунок 4.5 – Векторная диаграмма токов и напряжений электриче-ской цепи при соединении приемника резистивного характера треугольником для случая симметричной (а) и несимметричной (б) нагрузок

4.4 Мощность трехфазной цепи

Как и в однофазной линейной цепи синусоидального тока, в трех-фазной линейной цепи могут иметь место три вида мощности:

- активная Р;

- реактивная Q;

- полная S.

Активной мощностью трехфазной электрической цепи называется сумма активных мощностей всех фаз источников электрической энергии или всех фаз приемника.

4.4.1 Трехфазная электрическая цепь с симметричным приемником. В электрической цепи с симметричным приемником, при любой схеме их соединений, для каждой из фаз приемника имеем:

ϕcosIUРффф⋅⋅=,

где ϕ – угол сдвига фаз между фазными напряжением U и током . ф&фI&

Очевидно, в этом случае активная мощность всей электрической цепи:

ϕcosIUРРффф⋅⋅==33,

(4.12)

или ϕcosIUРлл⋅⋅⋅=3,

(4.13)

Реактивная мощность для каждой из фаз приемника:

ϕsinIUQффф⋅⋅=,

(4.14)

124

Реактивная мощность всей цепи:

ϕsinIUQфф⋅⋅=3,

(4.15)

или ϕsinIUQлл⋅⋅⋅=3,

(4.16)

Для полной мощности в случае симметричного приемника имеем: ллффIUIUS⋅⋅=⋅=33.

(4.17)

5 Электрические измерения и приборы

Электрические измерительные приборы – необходимые элементы электрических цепей при контроле режимов работы электрооборудования, учете электроэнергии, при экспериментальном исследовании электриче-ских цепей, при получении достоверной информации для систем автома-тического управления.

Электрические измерительные приборы измеряют как электрические величины (ток, напряжение, мощность, cosϕ, частоту, электрическую энергию и т.д.), так и неэлектрические величины (температуру, давление и др.).

Электрические измерительные приборы отличаются высокой чувст-вительностью, простой конструкцией и надежностью. Показания электри-ческих измерительных приборов относительно просто передавать на даль-ние расстояния (телеизмерения) при автоматизации и управлении техноло-гическими процессами.

Недостатком _______электрических измерительных приборов является не-возможность их применения во взрывоопасных и пожароопасных помеще-ниях.