З'єднання трикутником

Фази генератора та споживача можна об'єднувати "Y– зіркою", або "∆ – трикутником" (рисунок 3.12., тобто фази генератора з’єднати "Y", а – споживача "∆"). Якщо три однофазних споживачі з опорами Z _аb, Z _bс, Z _са з’єднати так, що кінець першого опору буде з’єднаний з початком другого, кінець другого з початком третього, кінець третього з початком першого, а до точок з’єднання під’єднати живлення від трифазної мережі, то отримаємо з’єднання приймачів трикутником.

Рисунок 3.12 – Електрична схема трифазної системи при з’єднанні генератора

за схемою “зірка”, а споживачів –“трикутником”

Проводи, які з'єднують фази генератора і споживача називаються лінійними (А – а, В – b, С – с), а проводи, які з'єднують споживачі з точками а-b, b-с, с-а – фазними (рисунок 3.12).

Лінійні напруги мережі живлення _АВ, _ВС, _СА (напруги між лінійними проводами) і фазні напруги _аb, _bс, _са трифазного споживача, з’єднаного трикутником, рівні (лінійні напруги дорівнюють фазним U _Л = U _Ф).

Струми İ_А, İ_B, İ_С в лінійних проводах називають лінійними струмами – І _Л, а струми İ_аb, İ_bс, İ_са в фазах споживача називають фазними струмами – І _ф.

Вектори лінійних струмів Ī_А, Ī_B, Ī_С (комплексні значення İ_А, İ_B, İ_С ) визначають через вектори фазних струмів Ī_аb, Ī_bс, Ī_са (İ_аb, İ_bс, İ_са) з рів­нянь, складених на основі першого закону Кірхгофа (рисунок 3.13):

Ī_А = Ī_аb – Ī_са, İ_А = İ_аb – İ_са;

Ī_B = Ī_bс – Ī_аb, İ_B = İ_bс – İ_аb;

Ī_С = Ī_са – Ī_bс, İ_С = İ_са – İ_bс.

Співвідношення між діючими значеннями лінійних та фазних струмів, як видно із прямокутного трикутника KOD (рисунок 3.13), буде дорівнювати:

1/2 Ī_А (ОК) = Ī_аb (ОD)cos30°, або 1/2 І _Л = І _Ф /2.

І _Л = І _Ф (за умов симетрії).

Тобто:

Рисунок 3.13 – Векторна діаграма струмів при з’єднанні

фаз споживача трикутником

При з’єднанні споживачів трикутником справедливі наступні співвідношення:

; ;

cos φ _Ф = R _Ф/ Z _Ф; sin φ _Ф = Х _Ф/ Z _Ф; φ _Ф = arctq (Х _Ф/ R _Ф),

де R _Ф, Х _Ф, Z _Ф – відповідно активний, реактивний та повний опори фази.

Комплексні значення фазних (лінійних U _Ф = U _Л) напруг:

_аb = U_аb e ^{j 0 º};

_bс = U_bс e ^{– j 120 º};

_са = U_{с а} e ^{– j 240 º}.

Комплексні значення фазних струмів:

İ_аb = _аb / Z _аb;

İ_bс = _bс / Z _bс;

İ_са = _са / Z _са.

Перевагою такого з'єднання є відсутність четвертого проводу. Крім того, якщо наванта­ження з'єднане трикутником, то явище перекосу фаз не виникає. Відмітимо, що якщо за паспортом трифазний двигун призначений для роботи при напругах 380/220В, то це означає, що при лінійній напрузі мережі живлення 380 В обмотки належить з’єднувати зіркою, а якщо лінійна напруга джерела живлення дорівнює 220 В, то обмотки двигуна необхідно з’єднати трикутником.

Дата добавления: 2014-01-07