Соединение фаз нагрузки треугольником
При соединении фаз нагрузки по схеме «треугольник» (рис. 3.11) обеспечивается независимость работы фаз друг от друга, так как к фазам подводятся непосредственно линейные напряжения сети, то есть линейные напряжения равны соответствующим фазным напряжениям приемников: UЛ = UФ.
Линейные напряжения генератора одинаковы по модулю и сдвинуты друг относительно друга по фазе на 120°. Учитывая это, можно записать:
П
о
фазам приемника протекают фазные токи,
положительное направление которых, как
и направление фазных напряжений, от
начала к концу фазы приемника. Фазные
токи определяются по закону Ома:
.
По линейным проводам протекают линейные токи, положительное направление которых от генератора к нагрузке.
Линейные токи рассчитываются с помощью первого закона Кирхгофа:
Векторная диаграмма напряжений и токов для случая неравномерной активной нагрузки Rаb ≠ Rbc ≠ Rca приведена на рис. 3.12.
В частном случае при симметричной нагрузке фаз приемника, когда Zа= Zb = Zc = zejφ, фазные токи нагрузки одинаковы по модулю и сдвинуты друг относительно друга по фазе на угол 120°.
Линейные токи при симметричной нагрузке также одинаковы по модулю и сдвинуты относительно друг друга по фазе на 120°. Это хорошо видно на векторной диаграмме (рис. 3.13), Причем линейные и фазные токи приемника при симметричной нагрузке связаны соотношением
I
Л=
IФ.
Расчет мощности трехфазного приемника
Активная мощность трехфазной нагрузки определяется, как сумма активных мощностей всех трех фаз:
Активная мощность каждой фазы рассчитывается по формуле
.
В случае активной
нагрузки
равен единице, в случае реактивной –
равен нулю.
Реактивная мощность трехфазной нагрузки определяется как сумма реактивных мощностей всех трех фаз:
Реактивная мощность каждой фазы рассчитывается по формуле
.
В случае активной
нагрузки
равен нулю, в случае реактивной нагрузки
равен±1
(индуктивная нагрузка – «+1»,
емкостная нагрузка – «-1»).
Полная мощность трехфазной нагрузки:
В случае симметричной нагрузки активная, реактивная и полная мощности могут быть определены по формулам:
