Трехфазные цепи в электрооборудовании. Калинин В.Ф - 32 стр.

UptoLike

Несимметрия напряжений оказывает значительное влияние на работу некоторых видов потребителей электроэнергии.
Так, питание асинхронных двигателей несимметричным напряжением вызывает повышенный нагрев их роторов и сокраще-
ние срока службы двигателей. Это вызвано тем, что магнитное поле, создаваемое статором двигателя, обмотки которого пи-
таются несимметричными напряжениями, может быть представлено в виде двух вращающихся в противоположные стороны
полей. При этом поле, которое вращается в сторону, противоположную вращению ротора, индуктирует в роторе вихревые
токи значительной величины, которые и вызывают повышенный нагрев ротора.
Несимметрия напряжений оценивается величиной коэффициента несимметрии:
%,100
3
ном
.
..
2
.
нсм
++
=
U
UaUaU
K
CABC
AB
где
AB
U
&
,
BC
U
&
,
AC
U
&
комплексы линейных напряжений;
ном
U
&
номинальное значение линейного напряжения в симмет-
ричном режиме.
35,05,0
120
+==
°
j
ea фазный множитель.
Согласно ГОСТ 13109–67 «Нормы качества электрической энергии», коэффициент
несимметрии не должен превышать 2 %.
Из-за неправильного соединения обмоток трехфазного трансформатора диаграмма
линейных напряжений имеет вид, показанный на рис. 41. Определить величину
коэффициента несимметрии линейных напряжений при
U
АВ
= U
ВС
= 220 В; U
СА
= 380 В.
Запишем комплексы линейных напряжений, приняв
°
=
0
220
j
AB
eU
&
; тогда
°
=
60
220
j
BC
eU
&
В;
°
=
150
380
j
CA
eU
&
В.
Тогда
%3,33%100
3803
380220220
12015060120
нсм
=
++
=
°°°°
jjjj
eeee
K
.
Пример 9. Из-за неправильного подключения обмоток трехфазного трансформатора с
фазным напряжением
U
ф
= 220 В, питающего асинхронный двигатель, система линейных
напряжений на зажимах двигателя имеет вид, показанный на рис. 41. Определить фазные
токи двигателя при соединении его обмоток звездой, если сопротивление токам прямой
последовательности
Z
1
= j
3
Ом, сопротивление токам обратной последовательности Z
2
= j
1
Ом. Каковы будут токи при пра-
вильном соединении обмоток трансформатора?
Решение.
°
=
0
220
j
AO
eU
&
В. При этом
°
=
60
220
j
BO
eU
&
В;
°
=
120
220
j
CO
eU
&
В.
Фазные напряжения прямой последовательности
()
В.7,1263,73220220220
3
1
3
1
12024060120
2
1
jeeee
UaUaUU
jjjj
COBOAO
+=
++=
=++=
°°°°
&&&&
Напряжения обратной последовательности
()
В.3,73220220220
3
1
3
1
12012060240
2
2
=
++=
=++=
°°°°
jjjj
COBOAO
eeee
UaUaUU
&&&&
Симметричные составляющие фазных токов
°
==
+
==
30
1
1
1
7,484,242,42
3
7,1263,73
j
ej
j
j
Z
U
I
&
&
А;
3,73
1
3,73
2
2
2
j
jZ
U
I ===
&
&
А.
Фазные токи
°
==+=
6,66
21
3,1067,972,42
j
A
ejIII
&&&
А;
30°
30°
B
A
O
C
AB
U
.
BC
U
.
CA
U
.
Рис. 41. Векторная диаграмма
линейных напряжений