Электротехника / Лекции / Все лекции
.pdf
Нейтральная точка звезды потребителя n
сместится по отношению к |
N |
|
||||
Это явление называется смещением нейтрали. |
||||||
Между точками N |
|
и |
n |
|
||
|
|
|
|
|
||
возникает напряжение смещения нейтрали U N |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
U A Y a U B Y b U C Y c |
|
||||
U N |
– напряжение смещение нейтрали |
|||||
Y a Y b Y c |
||||||
|
||||||
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
U A UФ ; |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
U B UФ ( 0,5 |
j0,87); |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
U C UФ ( 0,5 |
j0,87); |
|
||||
Y a Y b Y c |
|
– комплексы проводимости фаз потребителя. |
||||
При несимметричной нагрузке могут иметь место перенапряжения на фазах потребителя.
Поэтому соединение звездой без нейтрального провода используют только при симметричной нагрузке, причем номинальное рабочее напряжение на фазах потребителя должно быть в 
3 раз меньше линейного напряжения питающей сети.
.
6. Соединение потребителей трехфазного тока треугольником
При таком соединении конец одной фазы присоединяется к началу другой.
Если пренебречь сопротивлением линейных проводов, то напряжения на фазах равны линейным напряжениям питающей сети, которая
образует симметричную систему.
U AВ U Л ;
U BС U Л ( 0,5 j0,87);
U CА U Л ( 0,5 j0,87);
Соединение треугольником обеспечивает независимую работу фаз, как и в случае соединения звездой с нейтральным проводом. Связь между комплексами линейных и фазных токов устанавливается для каждого узла по I-му закону Кирхгофа:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- комплексы линейных токов |
||
I A |
I ab I ca ; |
I B I bc I ab; |
I C |
I ca I bc; |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
U ab |
|
|
U bc |
|
|
U ca |
|
|
|
||
I ab |
; |
I bc |
; |
I ca |
; |
- комплексы фазных токов |
|||||||
|
|
|
|
||||||||||
Z ab |
Z bc |
Z ca |
|||||||||||
Пользуясь этими формулами можно рассчитать токи при несимметричной нагрузке, так и симметричной нагрузке.
8. Мощность трехфазного тока
При использовании трехфазных цепей, как в однофазных, пользуются понятием активной, реактивной и полной мощностей.
НЕСИММЕТРИЧНАЯ НАГРУЗКА
– Активная мощность каждой фазы определяется:
Pа Uа Iа сos а ; Pb Ub Ib сos b ; Pc Uc Ic сos c ;
Uа ; |
Ub |
; Uc ; |
– напряжения на фазах потребителя; |
|
Iа ; |
Ib ; |
Ic ; |
||
– фазные токи потребителя; |
||||
|
|
|
||
а ; |
b ; |
c |
– углы сдвига фаз между соответствующими |
|
|
|
|
напряжениями и токами. |
Суммарная активная мощность потребителя трехфазного тока равна арифметической сумме активных мощностей отдельных
фаз: |
Р Pа Pb Pc ; [Вт] |
|
– Реактивная мощность каждой фазы определяется:
Qа Uа Iа sin а ; |
Qb Ub Ib sin b ; |
Qc Uc Ic sin c ; |
Суммарная реактивная мощность потребителя трехфазного тока равна алгебраической сумме реактивных мощностей отдельных фаз:
Q Qа Qb Qc ; [ВАр]
Суммарная полная мощность потребителя трехфазного тока
равна арифметической сумме полных мощностей отдельных фаз:
S S |
а |
S S ; [ВА] |
|
b c |
СИММЕТРИЧНАЯ НАГРУЗКА
U а Ub Uc Uф ;
Iа Ib Ic Iф ;
а b c ф ;
–Активная мощность потребителя трехфазного тока равна
Р Pа Pb Pc 3 Pф 3 Uф Iф cos ф ;
– Реактивная мощность потребителя трехфазного тока равна
QQа Qb Qc 3 Qф 3 Uф Iф sin ф ;
–Полная мощность потребителя трехфазного тока равна
S Sа Sb Sc 3 Sф 3 Uф Iф ;
На практике часто приходится определять мощности не через фазные значения, а используя линейные значения напряжений и
токов. Но соотношения между фазными и линейными значениями зависят от схемы соединения – звезда или треугольник.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Звезда |
|
UЛ |
|
|
3 Uф ; |
|
IЛ Iф ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Р |
|
3 U |
|
I |
|
|
cos |
|
3 |
|
|
|
I |
|
|
|
cos |
|
|
|
3 U |
|
I |
|
cos |
|
; |
|
|||||||||||||||
|
ф |
ф |
ф |
|
|
|
|
Л |
ф |
Л |
Л |
ф |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Треугольник UЛ Uф ; |
|
|
IЛ |
|
|
3 Iф ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Р |
3 U |
|
I |
|
|
cos |
|
|
3 U |
|
|
|
|
|
|
cos |
|
|
|
3 U |
|
I |
|
cos |
|
; |
|||||||||||||||||
ф |
ф |
ф |
Л |
|
|
|
ф |
Л |
Л |
ф |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ВЫВОД: При симметричной нагрузке формулы для определения
активной мощности через линейные значения напряжения и тока не зависят от схемы соединения потребителей.