§ 3.9.4. Трехфазные цепи с несколькими приемниками в симметричном режиме

Расчет трехфазной цепи в симметричном режиме сводится к расчету одной фазы и проводится аналогично расчету обычной цепи синусоидального тока.

Пример 4.1.

Дано: - линейное напряжение;

- сопротивление линии;

- фазное сопротивление нагрузки 1;

- фазное сопротивление нагрузки 2.

Последовательность расчета:

1. Сопротивление двух треугольников, соединенных параллельно, необходимо заменить эквивалентным треугольником с сопротивлением фаз:

2. Полученный эквивалентный треугольник следует заменить эквивалентной звездой с сопротивлением фаз:

3. Определяют фазные сопротивления эквивалентной звезды с учетом :

4. Дальнейший расчет не требует применения комплексного метода. Достаточно определить действующее значение линейного тока

затем найти действующие значения фазного напряжения эквивалентной звезды приемника

и линейного напряжения приемника

.

Действующие значения фазных токов приемников определяются по закону Ома:

, .

Задачи

4.1. Определить фазные и линейные токи и напряжения, мощность, потребляемую приемником, если  В;  Ом;  Ом. Построить векторные диаграммы напряжений и токов.

4.2. Определить фазные и линейные токи и напряжения, мощность, потребляемую приемником, если  В;  Ом;  Ом. Построить векторные диаграммы напряжений и токов.

4.3. Определить фазные и линейные токи и напряжения, мощность, потребляемую приемником, если  В;  Ом;  Ом. Построить векторные диаграммы напряжений и токов.

§ 3.9.5. Расчет сложной несимметричной цепи

При расчете сложной цепи с несимметричными приемниками все преемники путем преобразований заменяются эквивалентной звездой. Эти преобразования выполняются в той же последовательности, что и для симметричных приемников, но сопротивления каждой фазы эквивалентного приемника вычисляются отдельно.

§ 3.10. Вопросы для самопроверки

1. Дайте определение трехфазной симметричной системы ЭДС.

2. Каковы преимущества трехфазной системы синусоидального тока по сравнению с однофазной системой?

3. Укажите способы соединения потребителей электроэнергии в трехфазной системе.

4. Каково соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами при соединении нагрузки звездой?

5. Каково соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами при соединении нагрузки треугольником?

6. Почему опасно короткое замыкание фазы потребителя электроэнергии в четырехпроводной системе трехфазной цепи?

7. Каковы условия симметрии трехфазной нагрузки?

8. Изменяются ли напряжения и токи трехфазного потребителя электроэнергии в четырехпроводной трехфазной несимметричной системе при отключении нейтрального провода?

9. Объясните назначение нейтрального провода.

10. С какой целью проводят компенсацию сдвига фаз между напряжением и током?

§ 3.11. Примеры тестов по материалу модуля 3

1.1. Трехфазная сеть, питающая симметричный потребитель, имеет линейное напряжение В. Что покажет вольтметр, подключенный к фазе СА, если провод С оборван?

2.1. Трехфазная сеть, питающая симметричный потребитель, имеет линейное напряжение В. Что покажет вольтметр, подключенный к фазе СА, если провод В оборван?

3.1. Система синусоидальных линейных напряжений питающей сети симметрична. Определить показания электромагнитного амперметра, если известно, что В, Ом.

4.1. Фазные токи симметричного трехфазного потребителя равны А. Каким будет ток в случае, если провод А оборван?

5.1. Фазные токи симметричного трехфазного потребителя равны 12 А. Каким будет ток , если фаза ВС оборвана?

6.1. Вольтметр показывает 380 В, Ом. Определить ток в линии В при условии, что провод А оборван.

7.1. Задано линейное напряжение В трехфазной сети, питающей симметричный трехфазный потребитель. Определить напряжение, которое покажет вольтметр, если провод В оборван.

8.1. Что покажет вольтметр, включенный в цепь симметричного трехфазного потребителя, если линейное напряжение питающей сети равно В, а провод С оборван?

9.1. Задано линейное напряжение В трехфазной сети, питающей симметричный трехфазный потребитель. Каким станет фазное напряжение , если сопротивление фазы А закорочено?

10.1. Какую силу тока покажет амперметр, включенный в цепь симметричного трехфазного потребителя, если линейное напряжение питающей сети равно В, Ом, а провод А оборван?

11.1. Линейное напряжение трехфазной цепи В. Сопротивление фазы симметричного трехфазного потребителя Ом. Определить ток в проводе А, если оборван провод С.

12.1. Определить показание ваттметра, если В, А.

14.1. К трехфазной цепи приложена симметричная система линейных напряжений В, Ом, Ом. Определить показание амперметра тепловой системы.

15.1. К трехфазной цепи приложена симметричная система линейных напряжений В, Ом, Ом. Определить показание амперметра тепловой системы.

16.1. К трехфазной цепи приложена симметричная система линейных напряжений В, Ом, Ом. Определить показание амперметра тепловой системы.

17.1. К трехфазной цепи приложена симметричная система линейных напряжений В, Ом, Ом. Определить показание амперметра тепловой системы.

18.1. К трехфазной цепи приложена симметричная система линейных напряжений В, Ом, Ом. Определить показание амперметра тепловой системы.

19.1. Определить показание ваттметра, если В, А.