1 Основные понятия о трехфазных источников и трехфазных цепях

Источником 3-хфазной системы напряжений является синхронный генератор.

Синхронный генератор имеет неподвижную часть статор, на котором расположены 3 обмотки, сдвинутые в пространстве на 120 градусов и подвижную часть ротор, на котором расположена система электромагнитов, создающих магнитное поле.

При вращении ротора магнитные силовые линии пересекают обмотки статора и в каждой из них индуцируется ЭДС. Т.о. получаем трехфазную систему ЭДС с одинаковой частотой и амплитудой сдвинутые др. относ друга на 120градксов

Запишем 3-хфазную

систему ЭДС в

комплексной форме

Рассмотренная система ЭДС наз. симметричной 3-хфазной системой ЭДС.

Условие симметричной системы: одинаковая амплитуда, частота и одинаковый фазовый сдвиг на 120 град.При нарушении одного из усл. система несимметрична

2 Схемы соединения трехфазных цепей звездой и треугольником

Рассмотрим схему звезды, при этом концы обмоток генератора x, y, z соединяются в одну точку, к-ая наз нейтральной или нулевой точкой генератора

Провод Nn-нейтральный или нулевой провод, тогда схема обозначается

Напряжения и токи на фазах генератора и нагрузки наз.фазными напряжениям и токами генератора и нагрузки

Соединительные провода наз. линейными проводами, их токи линейными токами

Линейные фазные токи в схеме звезды одинаковы.

Ток в нейтральном проводе наз. нейтральным или нулевым. Он направлен от нагрузки генератора., с учетом фазового сдвига.

Напряжение м/у линейными проводами наз. линейными напряжениями:

-лин. напр. генератора

-лин. напр. на нагрузке

Рассмотрим схему треугольника, при этом конец обмотки (фазы) соединяется с нач. B, а кон. с нач. С.

Лиин. токи Фазные токи нагрузки

Они не равны

3 Симметричный режим трехфазной цепи соединенной звездой

Наз. режим, когда к симметричному генератору подключена симметричная нагрузка

Нагрузка наз. симметричной, если даны комплексные сопротивления всех фаз

Активно индуктивный характер

В симметр. режиме токи образуют симметрич систему токов, а в нейтрали они отсутстств

,

4 Симметричный режим трехфазной цепи соединенной треугольником

Рассчитываем фазные токи

В симметричном режиме трехфазные токи образуют симметричную 3-х фазную систему токов. Линейные токи выражаются по первому закону Кирхгофа через ф. токи

Линейные ЭДС построим из одной точки со сдвигом на 120 градусов

5 Мощность трехфазной цепи в симметричном режиме

В симметричном режиме мощности потребляемые в фазах одинаковы, поэтому мощность 3-х фазной цепи равна утроенной мощности одной фазы.

Для активной мощности, мощность 3-х фазной цепи равна

Выразим фазные напр.и токи через линейные

Для звезды	Для треугольника

=

Угол -это угол сдвига фаз м/у фазными напряжениями и силами тока

6 Расчет симметрич. Режимов разве. Трех. Цепей

Рассмотрим 3-хф цепь, в к-ой есть нагрузки соед звездой и треугольником

Генераторы нагрузки симметричны

Симметричный генератор можно представить схемой с тремя ист. фазных ЭДС .

Для расчета целесообразно 3-уг с сопр. заменить экв. звездой с сопр

В симметричном режиме нейтральные точки ген. N и нагр. имеют одинаковый потенциал, поэтому их можно объединить нейтральным проводом без изменения режима работы схемы

В полученной схеме можно выделить все, что относится к фазе А и получить однофазную схему

Рассчитываем токи

, ,,,