Исследования трехфазных электрических цепей. Коцюбинский А.И - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Очевидно также, что фазные напряжения потребителя тождественно равны
соответствующим линейным напряжениям, т.е. U
π
= U
Ф
. Изображенная на рис. 5
векторная диаграмма иллюстрирует эти соотношения. Она построена в предположении,
что каждая фаза потребителя имеет активно-индуктивный характер нагрузки. Как видно
из векторной диаграммы, линейные токи (они же фазные токи источника) в 3 раз больше
фазных токов потребителя:
I
π
= 3 I
ф
= 3 U
Ф
/ (R
2
+ x
L
2
).
Таким образом, и приведенных рассуждений следует, что
U
Ф
= U
Л
Δ
Фазные напряжения трехфазного потребителя,
соединенного треугольником, тождественно равны
линейным напряжениям.
Фазные токи в 3 раз меньше линейных
I
Ф
= I
Л
/ 3
Обобщая рассмотренные способы соединений фаз трехфазных потребителей,
можно сделать следующие важные выводы:
- при различных номинальных значениях напряжений линии (например, 380 В
и 220 В) фазы потребителя, рассчитанные на 220 В, следует включать в первом случае
звездой, во второмтреугольником. При этом напряжение на фазах потребителя в обоих
случаях будет одинаковым
*
;
- при соединении фаз потребителя треугольником токи в проводах линии
возрастают в 3 раз и, следовательно, потери мощности в линиив 3 раза.
Подключение к трехфазному источнику
однофазных потребителей
Однофазные потребители электроэнергии могут получить питание и от
трехфазного источника. При этом обязательно используется четырехпроводная линия (3
фазных провода и один нейтральный), а однофазные потребители подключаются одним
полюсом к фазному проводу, другимк нейтральному. В качестве примера рассмотрим
схему бытовой однофазной электросети (рис. 6), получающей питание от трехфазной с
линейным напряжением U
π
= 380 В.
*
Вот почему в обозначениях номинальных напряжений трехфазных потребителей
присутствуют два значения напряжения, отделенные косой чертой, например 380/220 В.
Это определяет способы соединения фаз потребителя, соответственно λ / Δ.
Здесь потребители квартир, расположенных, например, на 1-м этаже, подключены
одним проводом к фазе А, на 2-мк фазе В, на 3-мк фазе С. Этот провод называется
фазным или «фазой». Другой провод всех потребителей подключен к нейтральному
проводу и называется нулевым или «нулем».
Важным обстоятельством является то, что в общем случае в квартирах может быть
включено разное количество потребителей (например, электрических ламп) с различным
характером нагрузки. Например, на 3-м этаже кроме лампы (нагрузка типа R) включен
двигатель (нагрузка RL). Таким образом, рассматриваемые однофазные потребители
образуют несимметричную звезду, у которой:
Z
А
Z
В
Z
C
.
       Очевидно также, что фазные напряжения потребителя тождественно равны
соответствующим линейным напряжениям, т.е. Uπ = UФ. Изображенная на рис. 5
векторная диаграмма иллюстрирует эти соотношения. Она построена в предположении,
что каждая фаза потребителя имеет активно-индуктивный характер нагрузки. Как видно
из векторной диаграммы, линейные токи (они же фазные токи источника) в √3 раз больше
фазных токов потребителя:
       Iπ = √3 Iф = √3 UФ / √(R2 + xL2).
       Таким образом, и приведенных рассуждений следует, что
        Фазные напряжения трехфазного потребителя,
        соединенного треугольником, тождественно равны UФ = UЛ
Δ       линейным напряжениям.
        Фазные токи в √3 раз меньше линейных
                                                          IФ = IЛ / √3



      Обобщая рассмотренные способы соединений фаз трехфазных потребителей,
можно сделать следующие важные выводы:
      -       при различных номинальных значениях напряжений линии (например, 380 В
и 220 В) фазы потребителя, рассчитанные на 220 В, следует включать в первом случае
звездой, во втором – треугольником. При этом напряжение на фазах потребителя в обоих
случаях будет одинаковым*;
      -       при соединении фаз потребителя треугольником токи в проводах линии
возрастают в √3 раз и, следовательно, потери мощности в линии – в 3 раза.


                       Подключение к трехфазному источнику
                            однофазных потребителей

      Однофазные потребители электроэнергии могут получить питание и от
трехфазного источника. При этом обязательно используется четырехпроводная линия (3
фазных провода и один нейтральный), а однофазные потребители подключаются одним
полюсом к фазному проводу, другим – к нейтральному. В качестве примера рассмотрим
схему бытовой однофазной электросети (рис. 6), получающей питание от трехфазной с
линейным напряжением Uπ = 380 В.
      *
        Вот почему в обозначениях номинальных напряжений трехфазных потребителей
присутствуют два значения напряжения, отделенные косой чертой, например 380/220 В.
Это определяет способы соединения фаз потребителя, соответственно λ / Δ.
      Здесь потребители квартир, расположенных, например, на 1-м этаже, подключены
одним проводом к фазе А, на 2-м – к фазе В, на 3-м – к фазе С. Этот провод называется
фазным или «фазой». Другой провод всех потребителей подключен к нейтральному
проводу и называется нулевым или «нулем».
      Важным обстоятельством является то, что в общем случае в квартирах может быть
включено разное количество потребителей (например, электрических ламп) с различным
характером нагрузки. Например, на 3-м этаже кроме лампы (нагрузка типа R) включен
двигатель (нагрузка RL). Таким образом, рассматриваемые однофазные потребители
образуют несимметричную звезду, у которой:
      ZА ≠ ZВ ≠ ZC.