Трехфазные цепи в электрооборудовании. Калинин В.Ф - 9 стр.

UptoLike

НЕСИММЕТРИЧНЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ
Несимметричный режим работы трехфазной цепи имеет место в том случае, когда комплексные сопротивления отдель-
ных фаз нагрузки не равны между собой, т.е. Z
А
Z
В
Z
С
.
Расчет токов и напряжений при несимметричном режиме производится теми же методами, которые применяются для
расчета сложных однофазных цепей. Рассмотрим несколько схем.
«Звезда-звезда» без нулевого провода. Схема, у которой источник и нагрузка соединены звездой, показана на рис. 8, а.
Для расчета цепи целесообразно воспользоваться методом двух узлов, на основании которого напряжение смещения нейтра-
ли, т.е. напряжение между нулевыми точками источника и нагрузки, равно
.
ффф
СВА
ССВВAА
NNN
YYY
YUYUYU
UU
++
+
+
==
Или, обозначив
U
фА
= U
ф
; U
фВ
= а
2
U
ф
; U
фС
= а U
ф
,
получим
.
2
ф
CBA
СВA
N
YYY
аYYaY
UU
++
++
=
(1)
Уравнение (1) позволяет по заданным фазным напряжениям генератора и сопротивлениям приемника
,
1
A
A
Y
Z =
,
1
В
В
Y
Z =
С
С
Y
Z
1
=
Рис. 8
определить напряжение смещения, нейтрали U
N
, зная которое, легко найти напряжения на зажимах приемников и вычислить
ток в каждом из них.
Имеем:
U
А
= U
фА
– U
N
; U
В
= U
фВ
– U
N
; U
С
= U
фС
– U
N
. (2)
На рис. 8, б приведена топографическая диаграмма напряжений для некоторых конкретных значений Z
А
, Z
В
, Z
С
.
Как видно из уравнений (2) и диаграммы, при неравномерной нагрузке фаз в системе без нулевого провода напряжения
приемников не равны друг другу. На одних фазах может быть пониженное напряжение по сравнению с фазным, на других
повышенное, что является серьезным недо-статком рассматриваемой схемы. Ее нельзя применять в тех случаях, когда на-
грузка заведомо несимметрична, например, в осветительной сети.
Если заданы линейные напряжения U
АВ
, U
ВС
, U
СА
на зажимах нагрузки, то целесообразно пользоваться формулами, по-
лученными подстановкой (1) в уравнения (2).
Имеем:
;
CBA
CCABAB
A
YYY
YUYU
U
++
=
;
CBA
АAВСBС
В
YYY
YUYU
U
++
=
(3)
.
CBA
ВВCАСA
С
YYY
YUYU
U
++
=
Мощность при несимметричной нагрузке, как и при симметричной, равна сумме мощностей отдельных фаз. Следова-
тельно, активная мощность
P = P
A
+ P
B
+ P
C
.
Аналогично, реактивная мощность равна сумме реактивных мощностей отдельных фаз
U
A
U
B
N
'
N
U
фА
U
фВ
U
фС
I
A
I
B
I
C
Z
A
Z
B
Z
C
U
N
A
B
C
A
B
C
N
'
N
U
A
U
B
U
C
U
фА
U
фВ
U
N
U
фС
а)
б)
U
C