Основные теоретические положения. Соединение фаз приемника по схеме «треугольник»

Соединение фаз приемника по схеме «треугольник».

Цель работы: исследовать режимы работы трехфазного приемника, фазы которого соединены по схеме «треугольник»: симметричный, несимметричный, обрыв фазы, обрыв двух фаз, обрыв линейного провода. Проверить соотношения между линейными и фазными токами при симметричном и несимметричных режимах.

При соединении трехфазного потребителя электрической энергии треугольником каждая фаза потребителя присоединяется соответственно к двум линейным проводам, поэтому фазные напряжения оказываются равными соответствующим линейным напряжениям U _ф = U _л, а фазные токи неравны линейным, т.к. в начале каждой фазы потребителя имеется узел разветвления токов. Для каждого узла по первому закону Кирхгофа:

,

,

.

Соотношения между фазными напряжениями, токами и сопротивлениями по закону Ома

, ; .

Углы сдвига по фазе между векторами фазных напряжений, , , и соответствующих фазных токов , , определяются фазными сопротивлениями потребителя

,

,

.

В случае симметричной нагрузки сопротивления фаз равны . При этом равны как активные, так и реактивные сопротивления фаз потребителя , , причем реактивные сопротивления имеют одинаковый (индуктивный или емкостный) характер. Фазные токи и соответствующие углы сдвига по фазе между фазными напряжениями и фазными токами будут равны между собой:

= = = , = = = .

Из векторной диаграммы для случая симметричной активной нагрузки при соединении треугольником (рис. 5.6), видно, что линейные токи равны. При этом фазные и линейные токи соотносятся

.

Рис. 6.1.

При несимметричной нагрузке (рис. 5.7) фазные токи неодинаковые. Линейные токи определяются как разности фазных токов.

Рис. 6.2.

Активная мощность трехфазного потребителя электроэнергии при несимметричной нагрузке равна сумме активных мощностей всех его фаз:

- при соединении звездой

;

- при соединении треугольником

.

Аналогично полную и реактивную мощности трехфазного потребителя в случае несимметричной нагрузки можно найти как суммы полных и реактивных мощностей отдельных фаз потребителя

- при соединении звездой

;

;

- при соединении треугольником

;

.

При симметричной нагрузке активная мощность трехфазного потребителя независимо от схемы его соединения может быть найдена как

или

.

Аналогично реактивная мощность трехфазного потребителя при симметричной нагрузке:

Или

.

Полная мощность трехфазного потребителя при симметричной нагрузке:

или .

Дата добавления: 2015-05-06