2.1. Векторные диаграммы напряжений и токов в симметричных и несимметричных режимах при различных фазных сопротивлениях нагрузки.

В зависимости от величины и характера сопротивлений в фазах нагрузки величина и распределение фазных падений напряжений и токов могут быть различными, следовательно, векторные диаграммы напряжений и токов могут иметь различный вид.

2.1.1. Соединение фазных сопротивлений нагрузки в треугольник (общие положения).

При соединении в треугольник падения напряжений в фазных сопротивлениях нагрузки будут равны напряжениям между линейными проводами (линейному напряжению) U_фн = U_лин, а линейные токи в корень из трех раз больше фазных токов нагрузки (12):

.

Токи в фазах приемника (нагрузки) – фазные токи – при известных сопротивлениях в фазах и заданном линейном напряжении могут быть определены по формулам:

,

тогда линейные токи найдеш в соответствии с (11) как:

.

2.1.2. Равномерная активная нагрузка фаз, когда

Пусть , , тогда , а схема активной трехфазной симметричной нагрузки и векторные диаграммы напряжений и токов для этого случая представлены на рис. 1.12.

Рисунок 1.12

2.1.3. Неравномерная активная нагрузка фаз.

Если фазные сопротивления нагрузки различны, например, , , , то при сохранении общих для треугольника соотношений , , получим: .

Схема несимметричной трехфазной нагрузки и векторная диаграмма для этого случая представлены на рис. 1.13.

Рисунок 1.13

2.1.4. Режим холостого хода одной фазы при активной нагрузке.

В режиме холостого хода (обрыва или разгрузки) одной фазы, например, когда , для случая, когда , , при сохранении общих для треугольника соотношений , , получим .

Схема несимметричной нагрузки и векторная диаграмма для этого случая представлены на рис. 1.14.

Рисунок 1.14

2.1.5. Режим холостого хода двух фаз при активной нагрузке.

В режиме холостого хода (обрыва или разгрузки) двух фаз, например, когда и , для случая, когда , при сохранении общих для треугольника соотношений: , , получим:

.

Схема несимметричной нагрузки и векторная диаграмма для этого случая представлены на рис. 1.15.

Рисунок 1.15

2.1.6. Равномерная активно-индуктивная нагрузка фаз.

Критерием равномерной нагрузки фаз является следующее соотношение: . Пусть . Известно, что , , тогда .

На рис. 1.16 представлена схема активно-индуктивной трехфазной симметричной нагрузки и векторные диаграммы напряжений и токов.

Рисунок 1.16

2.1.7. Неравномерная активно-индуктивная нагрузка фаз.

Если фазные сопротивления нагрузки различны, например,

,

то при и сохранении общих для треугольника соотношений , , получим . Схема несимметричной трехфазной нагрузки и векторные диаграммы для этого случая представлены на рис. 1.17.

Рисунок 1.17

2.1.8. Режим холостого хода одной фазы при активно-индуктивной нагрузке.

В режиме холостого хода (при обрыве или разгрузке), одной фазы, например, когда , для случая, когда , , при и сохранении общих для треугольника соотношений , , получим .

Схема несимметричной активно-индуктивной нагрузки и векторные диаграммы для этого случая представлены на рис. 1.18.

Рисунок 1.18

2.1.9. Режим холостого хода двух фаз при активно-индуктивной нагрузке.

В режиме холостого хода (при обрыве или разгрузке) двух фаз, например, когда и , для случая, когда , при и сохранении общих для треугольника соотношений , , получим

.

Схема несимметричной нагрузки и векторные диаграммы для этого случая представлены на рис. 1.19.

Рисунок 1.19

2.1.10. Равномерная активно-емкостная нагрузка фаз.

Равномерная нагрузка фаз, когда .

Пусть . Известно, что , , тогда . На рис. 1.20 представлена схема активно-емкостной трехфазной симметричной нагрузки и векторные диаграммы напряжений и токов.

Рисунок 1.20