2. Соединение источников трёхфазного переменного тока «звездой» и «треугольником». Векторные диаграммы.

Присоединение фаз трезфазного источника питания или потребителя в звезду концы фаз источника объединяются в общую точку N, а начало фаз подключается к соответствующим линейным проводам. Напряжениедей ствующее между началом и концом фаз источника питания являются фазными напряжениями источника. тоже самое, но к концам фаз приемника- фазные напряжения приемика.

Напряжения - линейнае напряжения, т.е напряжение между соответствующими линиями. Токи протекающие в линейных проводах называются линейными токами. При соединении приемников по схеме « звезда- звезда» линейные токи равны фазным.

П ри соед. звездой концы фаз соед-ся в общей т. назыв-ой нейтральной, а начала фаз подключают к приемникам элект-ой энерг. При соед. фаз источн. в треугольн. конец фазы соед-ся с началом предыдущей, а к образовавшимся вершинам треугольн. подключается приемники энергии.

Напр-е м/у началами и концами фаз наз. фазными. Токи протекающие в фазе наз-ся фазными. Провода соед-е ист. энергии и приемники энергии, т.е. провода соед. т. А,а, В,в, С,с, наз-ся линейными. Напр-е м/у линейными проводами наз-ся линейным, токи в этих проводах тоже линейные.

3. Соединение приемников «звездой» с нейтральным проводом. Симметричная и несимметричная нагрузка. Векторные диаграммы.

Соед-е звезда-звезда с нулевым проводом.

I_A=I_Ф; U_A=3U_Ф; Провод соед-й нейтральные т. генератора и нагрузки наз-ся нейтральным или нулевым. I_A= E_A/Z_A; I_B= E_B/Z_B; I_C= E_C/Z_C; I_A+I_B+I_C= I_N; Нагрузка наз-ся симметричной если: Z_A=Z_B-Z_C; Во всех 3-х фазах нагрузка одинакова, если нагр-ка симметрична, то ток в нейтральном проводе=0. Векторная диаграмма для несимметричной нагрузки:

I_N =I_A+I_B+I_C;

4. Соединение приемников «звездой» без нейтрального провода. Симметричная и несимметричная нагрузка. Векторная диаграмма.

Соед-е Звез-Звез. без нулевого провода:

I_A=(U_00'+E_A)/Z_A; U_00' – напр-е м/у нейтральн-ми т. генер. нагрузки. I_В=(U_00'+E_В)/Z_В; I_C=(U_00'+E_C)/Z_C; I_A+I_B+I_C=0; (U_00'+E_A)/Z_A+(U_00'+E_В)/Z_В+(U_00'+E_C)/Z_C=0;

-U_00'(1/Z_A+1/Z_B+1/ Z_C)=E_A/Z_A+E_В/Z_В+E_C/Z_C; -U_00'=U_0'0 – напр-е м/у т. Y_A=1/Z_A; Y_В=1/Z_B; Y_C=1/Z_C; U_0'0=(E_AY_A+E_ВY_В+E_CY_C)/(Y_A+Y_В+Y_C); Напр-е U_0'0 – т.е. напр-е м/у нейтр-ми т. генер. и нагрузки наз-ся смещением нейтрали. Смещение нейтрали=0, если нагрузка симметрична. Смещение нейтрали отсутствует. В случае симметричной нагрузки U_Л=3U_Ф; т.к. смещ-е нейтрали=0. U_A – линейное,U_Ф – фазное. U_0'0-смещение нейтрали.

U_а0'=E_A-U_0'0; U_в0'=E_В-U_0'0; U_с0'=E_С-U_0'0; I_A=U_а0'/Z_A=U_а0'Y_A;

I_В=U_в0'/Z_В=U_в0'Y_В; I_С=U_с0'/Z_С=U_с0'Y_С; U_Л=3U_Ф – в случае симметричной нагрузки; U_00' =0;

5. Соединение приемников «треугольником». Векторные диаграммы при симметричной и несимметричной нагрузках.

Соединение нагрузки треугольником

U_л=U_ф

Если нагрузка симметрична, то I_л= (3)I_ф

Í_ab=Ů_ab/Z_ab Í_bc=Ů_bc/Z_bc Í_ca=Ů_ca/Z_ca

уз.А: Í_А+Í_cb-Í_ab=0 Í_A = Í_ab –Í_cb

Аналогично: Í_В= Í_bc-Í_ab Í_С =Í_ca –Í_dc

Встроенная диаграмма при симметричной нагрузке

6. Мощность трёхфазной цепи переменного тока.

Мощность в 3-хфазной симметричной цепи

P=U*cos

U_ao ;U_bo ;U_co - фазные напряжения

U_ao=U_bo=U_co=U_ф, если Z_a=Z_b=Z_c ;

U_ab=U_bc=U_ca=U_л – линейные

U_ф=U_л/(3) I_л=I_ф

Активная мощность в одной фазе

P_ф = U_фI_фcos = (U_л/(3))*cos

Полная мощность

P=3Р_ф=3U_лI_л/((3) cos) = (3)U_лI_лcos Q=(3)I_лU_лsin

Если нагрузка симметрична: I_ф=I_л/(3) U_ф=U_л

P_ф=I_фU_ф cos=(I_лU_л/(3))cos P=3P_ф=(3)U_лI_л cos Q=(3)U_лI_лsin

Мощность симметричной 3ф цепи не зависит от способа соединения нагрузки.

P=(3)U_лI_л cos Q=(3)U_лI_л sin S=(P²+Q²)

Активная (Р), реактивная (Q), и полная (S) мощности при симметричной нагрузке и соединении фаз звездой, определяется как сумма соответствующих фазных мощностей:

- активная мощность;

- реактивная мощность;