Соединение фаз приемника по схеме «треугольник»

Схема «треугольник» образуется при соединении начала одной фазы с концом другой, при этом получается замкнутый контур. Начало фазы а приемника соединяют с концом фазы b - ­ y, (точка а). Далее соединяют точки b и z (точка b) и точки с и х (точка с). Начала фаз выводят в линии.

Схема трехфазного приемника, соединенного по схеме треугольник

По фазам приемника протекают фазные токи İ_ав, İ_вс, İ_са. Условное положительное направление фазных токов приемника от начала к концу фаз. Условные положительные направления фазных напряжений совпадают с положительным направлением фазных токов. Условное положительное направление линейных токов İ_А, İ_В, İ_С принято от генератора к приемнику.

Напряжение между началом и концом фазы при соединении треугольником – это напряжение между линейными проводами. Поэтому при соединении треугольником линейное напряжение равно фазному напряжению:

U_л = U_ф.

При подключении приемника, соединенного треугольником, к источнику питания по фазам приемника протекает фазный ток, который определяется по закону Ома:

İ_ф = U_ф/Z_ф.

Линейные токи можно определить из уравнений, составленных по II ЗК для точек а, в, с соответственно:

İ_са – İ_ав + İ_А = 0;

İ_ав – İ_вс + İ_В = 0;

İ_вс – İ_са + İ_с = 0.

Таким образом, получаем

İ_А = İ_ав – İ_са;

İ_В = İ_вс – İ_ав;

İс = İ_са – İ_вс.

Итак, линейные токи при соединении треугольником равны векторной разности фазных токов тех фаз, которые соединены с данным линейным проводом.

Как следует из вышеприведенных уравнений, векторная сумма линейных токов всегда равна нулю:

İ_А + İ_В + İ_С = 0.

Система линейных (фазных) токов при соединении треугольником образует такой же замкнутый треугольник, как система линейных (фазных) напряжений и при соединении звездой. Фазные токи при симметричной нагрузке равны по значению и сдвинуты по отношению к векторам напряжений на одинаковый угол φ.

Для определения линейных токов строем векторную диаграмму фазных токов. Так как линейные токи определяются через фазные так же, как и линейные напряжения через фазные при соединении звездой, то можно сразу построить векторы линейных токов, соединив концы векторов фазных токов.

. Векторная диаграмма фазных и линейных токов при соединении фаз треугольником

Векторы линейных токов образуют замкнутый треугольник. Поскольку при симметричной нагрузке системы фазных и линейных токов симметричны, сравнивая векторные диаграммы токов схемы треугольник и напряжений схемы звезда, можно заключить, что линейные токи при симметричной нагрузке, соединенной треугольником, в = 1,73 раза больше фазных:

I_л = I_Ф

Несимметричная нагрузка при соединении треугольником. Трехпроводная система. При соединении треугольником U_л = U_ф, а линейные напряжения источника всегда симметричны. Поэтому соединение треугольником применяется в трехпроводных системах при любой нагрузке, как симметричной, так и несимметричной, если номинальное напряжение приемника равняется линейному напряжению источника питания.

Примем . Тогда ;

; .

Комплексные сопротивления приемника ; ;

.

.Схема несимметричного приемника, соединенного по схеме треугольник

Фазные токи

; ;

.

Линейные токи определяются по II ЗК для узлов a, b, c:

; ; .

Для построение векторной диаграммы на комплексной плоскости сначала строятся векторы линейных напряжений, затем векторы фазных токов и по ним определяются графически линейные токи, которые должны совпасть с расчетными по модулю и аргументу.

Векторная диаграмма напряжений, фазных и линейных токов при

соединении фаз приемника треугольником при несимметричной нагрузке