Оглавление
Трехфазная система питания потребителей электроэнергии 3
Соединение звезда-звезда 5
Соединение треугольник-треугольник 10
Мощности в трехфазных цепях 12
Список использованной литературы 14
Трехфазная система питания потребителей электроэнергии
Трехфазная система ЭДС (напряжений). Трехфазная цепь — это совокупность трехфазной системы ЭДС, трехфазной нагрузки (нагрузок) и соединительных проводов.
Трехфазной системой ЭДС (напряжений) называют систему, состоящую из трех (однофазных) электрических цепей, в которых действуют три синусоидальные ЭДС одной и той же частоты, равные по амплитуде и сдвинутые по фазе относительно друг друга на угол 2 π/3рад (120°). Три ЭДС индуктируются в неподвижных обмотках (рис. 1), размещенных в пазах статора трехфазного генератора под углом 120° относительно друг друга, при вращении ротора с намотанной на него катушкой, по которой протекает постоянный ток.
Рис. 1
Преимущества генерирования, передачи и преобразования электрической энергии в трехфазных цепях по сравнению с однофазными цепями заключаются в следующем:
а) меньший расход меди в проводах и стали в одном трехфазном трансформаторе по сравнению с расходом материалов в трех однофазных трансформаторах;
б) простота получения вращающегося магнитного поля в электродвигателях переменного тока и меньшие пульсации момента на валу трехфазных генераторов и двигателей;
в) элементы системы — трехфазный синхронный генератор, трехфазный асинхронный двигатель и трехфазный трансформатор — просты в производстве, экономичны и надежны в работе.
Фаза трехфазной цепи. Под фазой трехфазной цепи понимают участок цепи, по которой протекает одинаковый ток. Под фазой будем также понимать аргумент — () синусоидальной функции. Таким образом, в зависимости от рассматриваемого вопроса, фаза — это либо участок трехфазной цепи, либо аргумент синусоидальной функции.
а
б
Рис. 2
В трехфазной цепи различают фазы А, В и С генератора (рис. 2а) и фазы а, b и с приемника. Окрашивают их соответственно в желтый (фаза А), зеленый (фаза В) и красный (фаза С) цвета. Концы X, У и Z обмоток фаз ИН соединяют в общую точку N (реже обозначают эту точку символом 0 (ноль)) и называют ее нейтралью трехфазного генератора.
Схемы соединения фаз генератора и трехфазной нагрузки. Обмотки статора трехфазного генератора соединяют по схеме звезда (Y) (рис. 2а, слева) или треугольник (∆) (рис. 2б слева). Трехфазная нагрузка (приемник) также может быть соединена по схеме звезда или треугольник (рис. 3а, б, справа). Электрические величины, относящиеся к генератору, будем снабжать индексами из прописных букв А, В и С, а величины, относящиеся к трехфазному приемнику, — индексами из строчных букв а, b и с.
Провода, соединяющие точки А и а, В и b, С и с, называют линейными (провод А, провод В и провод С); соответственно и токи в них Iа, Ib, Iс называют линейными. Провод, соединяющий точку N (нейтраль генератора) с точкой n (нейтраль приемника), называют нейтральным (иногда, нулевым), а ток In в нем — током в нейтральном проводе.