АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Общие теоретические сведения. Для соединения трехфазного приемника энергии треугольником (рис.11.1) необходимо конец каждой фазы приемника соединить с началом следующей фазы и точки

Для соединения трехфазного приемника энергии треугольником (рис.11.1) необходимо конец каждой фазы приемника соединить с началом следующей фазы и точки соединения фаз подключить тремя линейными проводами к фазам генератора. Положительные направления токов в фазах треугольника принято обозначать по часовой стрелке, т.е. от a к b, от b к c и от c к a.

Рис.11.1. Соединение приемников электрической энергии треугольником.

При соединении приемников электрической энергии треугольниками линейные напряжения равны фазным напряжениям:

(11.1)

Токи в фазах определяются по закону Ома:

; ; (11.2)

Составим на основании первого закона Кирхгофа уравнения для узлов a, b и c и выразим из них линейные токи. Они будут равны геометрической разности соответствующих фазных токов:

(11.3)

На рис. 11.2 показаны векторная топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для симметричной активной нагрузки.

Рис.11.2. Векторная топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для симметричной активной нагрузки, соединенной треугольником.

Построение топографической диаграммы начинается с построения замкнутого треугольника векторов фазных напряжений на приемнике ; ; .

Затем строятся векторы фазных токов ; ; . Для активной нагрузки векторы токов совпадают по фазе с соответствующими векторами напряжений. Начало векторов фазных токов следует совместить с началами векторов соответствующих напряжений на приемнике.

При симметричной нагрузке векторы фазных токов равны между собой и образуют симметричную систему токов. По векторам фазных токов строятся векторы линейных токов согласно формуле (11.3). Чтобы построить вектор линейного тока I _A, нужно к вектору фазного тока I _ab прибавить вектор (- I _ca), равный по величине вектору I_ca, но направленный в противоположную сторону. Замыкающий вектор будет равен линейному току I _A. Аналогично строятся векторы I _B и I _C.

Для симметричной нагрузки линейный ток отстает от фазного на угол 30⁰. Между действующими значениями линейного и фазного токов существует соотношение:

, или (11.4)

, (11.5)

т.е. при симметричной нагрузке линейные токи в раз больше фазных токов.

При изменении сопротивления в какой-либо фазе приемника произойдет соответствующее изменение тока этой фазы и токов двух линейных проводов, примыкающих к этой фазе. Значения токов в других фазах не изменяются.

На рис. 11.3 показаны векторная топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для случая неравномерной активной нагрузки. Векторы фазных и линейных токов в этом случае находятся по тем же уравнениям (11.2) и (11.3). Порядок построения векторной диаграммы не отличается от предыдущего. Векторная диаграмма построена в предположении, что .

Рис.11.3. Векторная топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для случая неравномерной активной нагрузки.

На рис. 11.4 показаны векторная топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для случая обрыва в фазе ab (I_ab =0). Фазные токи и остаются при этом без изменения. В этом случае линейные токи будут равны:

(11.6)

Как видно из (11.6) линейный ток не меняется. Изменяются линейные токи в тех линейных проводах, которые примыкают к разомкнутой фазе, т.е. токи и .

При обрыве линейного провода (), например, при перегорании предохранителя в линейном проводе А (рис.11.5) к фазе bc подводится линейное напряжение , а фазы ba и ac оказываются включенными последовательно на это напряжение, которое и разделится между ними.

Рис.11.4. Векторная топографическая диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов для случая обрыва в фазе ab (I_ab =0).

Рис.11.5. Схема соединения треугольником при обрыве линейного провода.

При неоднородной нагрузке фазные и линейные токи также находятся по формулам (11.2) и (11.3), но только следует учитывать углы сдвига фаз между фазными напряжениями и токами, которые определяются соотношениями:

; ; (11.7)

Рис.11.6. Векторная диаграмма при обрыве линейного провода.

Активная мощность симметричной трехфазной нагрузки равна:

(11.8)

При соединении звездой и , а при соединении нагрузки треугольником и . Следовательно, независимо от вида соединений, активная мощность симметричной трехфазной цепи выражается через линейные напряжение и ток следующим образом:

(11.9)

Здесь - угол сдвига фазного тока относительно одноименного фазного напряжения. Активная мощность в соответствии с (11.8) можно измерить одним ваттметром, утроив его показания. Для измерения активной мощности при неравномерной нагрузке необходимо иметь три ваттметра для измерения мощности в каждой фазе.

Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 550 | Нарушение авторских прав