Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Анализ электрических цепей при соединении трехфазного источника. и приемника по схеме «звезда» с нулевым проводом

Читайте также:
  1. ABC-анализ и XYZ-анализ.
  2. Cведения из теории цепей переменного тока.
  3. I. Анализ задания
  4. I. Анализ инженерно-геологических условий территории, оценка перспективности её застройки
  5. I. Анализ инженерно-геологических условий территории, оценка перспективности её застройки
  6. I. Ознакомление с условием задачи и его анализ
  7. I. Самостоятельная работа с информационными источниками
  8. II Финансовый анализ деятельности предприятия Общая оценка финансового состояния предприятия
  9. II. Анализ чувствительности прибыли к изменению анализируемых факторов
  10. II.4 Анализ прибыли предприятия

и приемника по схеме «звезда» с нулевым проводом

Свойства четырех и трехпроводной трехфазной цепи при соединении в звезду

У источника энергии, выполненного по схеме «звезда» концы фазных обмоток X, Y, Z генератора соединяются в общий узел в N (рис.3.20). Кроме того на рис. приведено соединение фаз генератора в звезду.

 
 


A а

iAia0

ЕА Za

0 Y i0

X Z 0҆`

EB EC

С В Zc Zb

iC ic0 ib0

iB с b

Рис. 3.20

Аналогичный узел образует соединение концов z,y,x трех фаз приемника, который соединяется нейтральным проводом с точкой 0, в результате чего потенциалы этих точек равны.

Остальные три провода, соединяющие выводы генератора С,В,А с выводами приемника называются линейными (с,b,а).

Таким образом, вместо шести проводов (в случае раздельного питания фаз приемника однофазными источниками) трехфазная система, выполненная по схеме «звезда» с нулевым проводом содержит четыре провода. Следовательно, трехфазная электрическая цепь обеспечивает передачу электрической энергии с меньшими потерями и с меньшим расходом материала проводов при передаче одинаковой мощности. В этом следующее преимущество трехфазных электрических цепей перед однофазными.

Кроме этого свойства симметричная трехфазная система, соединенная в звезду обладает еще рядом свойств.

Очевидно, что в схеме (рис. 3.13) линейные токи являются одновременно и фазными, так как они протекают одновременно в фазах источника и приемника и в соединяющих их проводах (линиях), то есть iA = iа0 , iB = ib0 , iC = iс0

Приемник с одинаковыми сопротивлениями всех трех фаз называется (Za = Zb = Zc = Z) симметричным. Он и приводит всю систему к симметрии и действующие значения линейных токов и токов всех фаз приемника равны. Обозначим их IA, IB, IC

Равны также сдвиги фаз этих токов относительно соответствующих фазных напряжений.

Таким образом, токи представляют симметричную систему токов, в связи с чем их векторная сумма равна нулю. Ток в нейтральном проводе связан с линейными токами законом Кирхгофа

 

iA + iB + iC = i0 (1)

 

и поэтому ток в нейтральном проводе также равен нулю.

Векторная диаграмма напряжений и токов при активно-индуктивном характере симметричного приемника (ток отстает от напряжение по фазе на угол φ) изображена на рис.3.21,а. Векторная диаграмма напряжений на рис.3.21,б повторяет векторную диаграмму напряжений источника электрической энергии (рис.3.19,б),



 

UAB IA

UA0 IA IC I0

 

IC φ

φ φ UB0 IB

UCA UC0

а IB UBC б

Рис. 3.21

т.к. система фазных и линейных напряжений в рассматриваемой электрической цепи задается источником и не зависит от нагрузки. В этом достоинство электрической цепи с нулевым проводом.

Из векторной диаграммы следует, что при симметричном приемнике, соединенном в «звезду», и при наличии нулевого (нейтрального) провода, симметричной системе напряжений соответствует симметричная система токов

Однако, если приемник несимметричный, токи в схеме (рис.3.20) не будут представлять симметричную систему и в нулевом проводе в соответствии с (1) появится ток. На рис.3.21,б приведена векторная диаграмма токов для случая несимметричного приемника.

 

3.6.3 Соединение приемника по схеме «треугольник»

Свойства соединения трехфазной цепи в треугольник

 

В этом случае к фазным выводам источника электрической энергии C,B,A подсоединяются выводы приемника (рис. 3.22) с,b,a, Таким образом, к фазам приемника приложена симметричная система линейных напряжений трехфазного источника электрической энергии.



В линейных проводах cC,bB,aA протекают линейные токи iA, iB , iC. В фазах приемника протекают фазные токи iab , ibc , ica . Линейные и фазные токи связаны системой уравнений по первому закону Кирхгофа.

 

Узел а iA = iabica. Узел b iB = ibciab. Узел с iC = ica ibc.

 

Данные уравнения отражены в векторной диаграмме токов при симметричном приемнике. Откуда следует, что модули фазных и линейных токов находятся в соотношении:

.

Приведенное соотношение свидетельствует о том, что токи в линиях в 1,73 раза больше, чем потребление в фазах. Это в свою очередь приводит к тому, что потери в линейных проводах возрастают в три раза. Поэтому соединение в треугольник применяется довольно редко.

 

А а – Ica IA

iA iab

Zab Iab

 

В b Zca IC

iB ibc –Ibc Ibc

Ica

Zbc

IB –Iab

C iC c ica

 

Рис. 3.22 Рис. 3.23

 

В случае несимметричного приемника токи не будут представлять собой симметричные системы и данное соотношение не выполняется.

 


Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 5; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Трехфазный источник электрической энергии. Линейные и фазные напряжения и токи, нейтраль, ток в ней, симметрия | 
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2020 год. (0.017 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты