II. Соединение трёхфазной нагрузки звездой без нейтрального провода (симметричная нагрузка).

1. В данной схеме генератор задаёт на нагрузку только симметричную систему линейных напряжений U_AB и U_BC.

Так как нагрузка симметричная, то приложенные линейные напряжения распределяются поровну между прилегающими фазами. В результате Ua=U_b=U_c= а значит, что звезда без нейтрального провода пригодна для включения симметричной нагрузки.

Последовательность расчета смотрите для симметричной нагрузки, включённой по схеме «звезда с нейтральным проводом».

Соединение трёхфазной нагрузки звездой без нейтрального провода (несимметричная нагрузка).

При несимметричной нагрузки, включённой по схеме «звезда без нейтрального провода», линейные напряжения генератора распределяются между прилегающими фазами, пропорционально их сопротивлениям, то есть на большем сопротивлении большее фазное напряжение, а на меньшем меньшее.

Требование обеспечения схемой равных фазных напряжений нарушается. Вывод: несимметричную нагрузку нельзя включать по схеме «звезда без нейтрального провода»

III. Симметричная нагрузка, включённая по схеме «треугольник»

Для схемы треугольник U_Л=U_Ф U_AB=U_ab, U_BC=U_bc, U_AC=U_ac

1. Определим фазные напряжения.

2. Найдём фазные сопротивления, построив треугольник фазных сопротивлений.

X_Ф Z_Ф

R_Ф

3. Определим фазные токи по закону Ома

4. Определим активную и реактивную мощность всей трёхфазной нагрузки.

5. Линейные токи определяем графически по векторной диаграмме по первому закону Кирхгофа.

остальные аналогично.

6. Строим равнолучевую звезду фазных и линейных напряжений.

Вывод: схема треугольник гарантирует равные фазные напряжения при любой нагрузке и симметричной и несимметричной. Только для симметричной нагрузки а для несимметричной нагрузки определяется уравнениями первого закона Кирхгофа для точек a, b, c.

IV. Аварийные режимы при соединении нагрузки звездой.

А. для несимметричной нагрузки, соединенной по схеме «звезда с нейтральным проводом»

Авария – обрыв провода Nn , в результате нарушается симметрия фазных напряжений. Авария называется «перекос» фазных напряжений.

Б. Для симметричной нагрузки, соединённой по схеме «звезда без нейтрального провода»

1). Короткое замыкание в фазе.

При коротком замыкании в одной из фаз другие фазы оказываются под линейными напряжениями. В результате их сопротивления могут не выдержать линейного напряжения и выгореть, то есть короткое замыкание в одной из фаз является аварией развивающейся.

2). Холостой ход или обрыв цепи (в фазе А)

Свойство потенциального треугольника линейных напряжений состоит в том, что потенциал любой точки системы находится внутри этого треугольника.

Векторная диаграмма показывает, что при обрыве одной из фаз оставшиеся фазы симметричной нагрузки оказываются при меньших напряжениях, то есть происходит опять перекос напряжений.

Лекция №8