![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Материалы для подготовки к работе. Соединением «треугольник» называется такое соединение, при котором конец фазы а соединяется с началом фазы b
Соединением «треугольник» называется такое соединение, при котором конец фазы а соединяется с началом фазы b, конец фазы b - с началом фазы c и конец фазы с - с началом фазы а. К точкам соединения начал и концов фаз присоединяют линейные провода. На рис. 4.1. показана схема соединения приемников энергии «треугольником», а соединение обмоток (фаз) генератора «звездой». Рис. 4.1. Схема соединения приемников энергии «треугольником» и обмоток генератора «звездой»
Положительные направления линейных токов IA, IB, и IC приняты от генератора к приемнику, и фазных токов Iab, Ibc и Ica от “ a ” к “ b ”, от “ b ” к “ c ” и от “ c ” к “ a ”. При соединении «треугольником», как это видно на рис. 4.1, линейное напряжение Uл равно фазному напряжению Uл = Uф. Следовательно, фазные напряжения приемника Uab, Ubc, Uca будут равны линейным напряжениям сети. Соотношения между линейными и фазными токами найдем, применяя первый закон Кирхгофа для узлов а, b и с (рис. 4.1)
откуда
т.е. линейные токи равны геометрическим разностям соответствующих фазных токов. Из этих формул видно, что геометрическая сумма линейных токов равна нулю:
1. Симметричная (равномерная) нагрузка фаз. На рис.4.2, показана векторная диаграмма напряжений и токов для симметричной нагрузки фаз, т.е.
Опустив перпендикуляр из конца вектора фазного тока Iab (рис.4.2.) на вектор линейного тока IA, получим прямоугольный треугольник ОЕД, из которого имеем:
откуда
т.е. линейный ток больше фазного тока
где z, R и X - полное, активное и реактивное сопротивления приемника энергии. Коэффициент мощности приемника энергии Рис.4.2. Векторная диаграмма напряжений и токов при активно-индуктивной нагрузке фаз
На рис.4.3 показана векторная диаграмма напряжений и токов чисто активной (симметричной) равномерной нагрузки фаз. Рис.4.3. Векторная диаграмма напряжений и токов при чисто активной симметричной нагрузке фаз
Из векторной диаграммы (рис.4.3) видно, что при неизменных линейных напряжениях фазные токи Iab, Ibc, Ica одинаковы, благодаря чему и линейные токи Ia, Ib, Ic также одинаковы. 2. Несимметричная (неравномерная) нагрузка фаз. При несимметричной нагрузке фаз токи в отдельных фазах равны:
где
Коэффициент мощности отдельных фаз приемников:
Для активной нагрузки:
Фазные токи совпадают по фазе c соответствующими напряжениями (рис.4.4) Рис.4.4. Векторная диаграмма напряжений и токов при чисто активной несимметричной нагрузке фаз 3. Перегорание предохранителя или обрыв линейного провода. При перегорании предохранителя в одном из линейных проводов, например, в проводе А (рис.4.5), или обрыве этого провода, лампы в фазе bc будут гореть нормально. Лампы в двух других фазах ab и ca будут соединены последовательно и находиться под линейным напряжением Uca. Если сопротивления ламп накаливания этих фаз будут одинаковы, то линейное напряжение распределится между ними поровну, т.е. лампы накаливания в этих фазах будут гореть в полнакала. В этом случае схема превращается в однофазную разветвленную цепь. Ток в фазах ab и ca равен:
Ток в фазе bc равен:
Рис.4.5. Схема соединения приёмников электроэнергии «треугольником» при обрыве линейного провода А
Напряжение на лампах накаливания
Линейный ток
Векторная диаграмма напряжений и токов для рассматриваемого случая (рис.4.5) показана на рис.4.6. Рис.4.6. Векторная диаграмма напряжений и токов при обрыве линейного провода А
4. Обрыв фазы при несимметричной нагрузке фаз. Если произойдет обрыв или разгрузка какой-либо фазы, например, фазы ab, то ее сопротивление будет равно бесконечности, и ток в ней будет равен нулю ( Iab= 0, рис.4.7). Фазные напряжения не изменяются. Рис.4.7. Схема соединения приемников электроэнергии «треугольником» при обрыве фазы ab
Применим первый закон Кирхгофа к узлам а, b и с (рис.4.7). Тогда линейный ток в проводе А, будет равен току в фазе са с обратным знаком Рис.4.8. Векторная диаграмма напряжений и токов при обрыве фазы аb Активная мощность трехфазного тока при несимметричной (неравномерной) нагрузке фаз равна сумме активных мощностей всех фаз.
где
При симметричной нагрузке фаз и симметричной системе напряжений
Активная мощность трехфазного тока равна
Так как при соединении треугольником
то
Аналогично определяют реактивную и полную мощности
в случае чисто активной нагрузки тогда
|