3.4. Трехпроводная трехфазная цепь при соединении потребителей в треугольник

_{Если соединить начало одной фазы с концом другой, то получится соединение в треугольник (рис. 3.12, а). Как видно из схемы, линейное напряжение равно фазному напряжению Uл = UФ, а линейные и фазные токи отличаются в раз , линейный ток равен разности двух фазных токов:}

_.

_{На векторной диаграмме (рис. 3.12, б) изображены три вектора линейных напряжений , расположенных под углом 120° относительно друг друга, и векторы фазных и линейных токов. Звезда фазных токов опережает звезду линейных токов на угол 30°, но отстает от звезды фазных (линейных) напряжений на угол φ (активно-индуктивная нагрузка).}

_{Рис. 3.12. Схема соединения потребителей в треугольник (а) и векторная диаграмма цепи (б)}

_{Расчет схемы треугольника производится на основании закона Ома:}

_{; ; .}

_{Углы сдвига фаз определяем по известным формулам:}

_{; ; .}

3.4.1. Симметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи

_{Векторная диаграмма для симметричного режима работы представлена на рис. 3.12, б.}

_{Сопротивления фаз равны между собой zAB = zBC = zCA следовательно, равны фазные токи IAB = IBC = ICA и линейные токи IA = IB = IC .}

_{3.4.2. Несимметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи}

_{Сопротивления фаз потребителя не равны между собой zAB ≠ zBC ≠ zCA следовательно, не равны фазные IAB ≠ IBC ≠ ICA и линейные IA ≠ IB ≠ IC токи.}

_{Векторная диаграмма представлена на рис. 3.13.}

_{Рис. 3.13. Векторная диаграмма для режима несимметричной нагрузки при соединении потребителей в треугольник}

_{3.4.3. Обрыв одного линейного провода в трехпроводной трехфазной цепи}

_{При обрыве одного линейного провода, например, провода А (рис. 3.14), цепь превращается в однофазную со смещенным соединением приемников. Режим работы приемника ZBC остается без изменения. Сопротивления ZCA и ZAB соединены последовательно, следовательно, ICA = IAB . Если zCA = zAB, то .}

_{Рис.3.14. Обрыв линейного провода А в трехпроводной трехфазной цепи при соединении потребителей в треугольник}

_{3.4.4. Обрыв одной фазы в трехпроводной трехфазной цепи}

_{При обрыве одной фазы, например, фазы АВ (рис. 3.15), ток в ней будет равен нулю IAB = 0, а в двух других фазах напряжения п токи не изменяются.}

_{Рис. 3.15. Обрыв фазы АВ в трехпроводной трехфазной цепи при соединении потребителей в треугольник}

_{3.5. Мощность трехфазной цепи}

_{Мощность трехфазной цепи складывается из мощностей отдельных фаз.} Мощность каждой фазы определяется по аналогии с однофазными цепями переменного тока (см. 2.12). Так, например, активная мощность фазы, независимо от способа соединения потребителя в звезду или треугольник, определяется по следующей формуле:

Р_Ф = U_Ф ·I_Ф· cosφ_Ф.

Активная мощность трехфазной цепи:

Р = Р_А + Р_В + Р_С.

_{Реактивная мощность одной фазы:}

_{QФ = UФ · IФ · sinφФ}

_{и всей цепи:}

_{Q = QA + QB + QC.}

_{Полная мощность трехфазной цепи:}

_.

_{Если мощности фаз равны между собой, то}

_{Р = 3РФ = 3UФ·IФ·sinφФ}

_{Q = 3QФ = 3UФ·IФ·sinφФ.}

_{Учитывая соотношения для звезды:}

_{и Iл = IФ}

_{и для треугольника}

_{UФ = UЛ и ,}

_{для симметричной трехфазной цепи можно записать:}

_{где: U – линейное напряжение; I – линейный ток;}

_{φ – угол сдвига между напряжением и током фазы.}