Соединение обмоток генератора звездой

При соединении обмоток генератора звездой концы обмоток X, Yk Zэлектрически соединяются в одну точку 0 (рис. 16.3а), кото­рая называется нулевой, или нейтральной. При этом генератор с потребителем соединяется тремя или четырьмя проводами.

Провода, подключенные к началам обмоток генератора (А, В и С, называют линейными проводами, а провод, подключенный к нулевой точке 0, называется нулевым, или нейтральным.

В связанных трехфазных системах различают фазные и линей­ные напряжения и токи.

Фазным называется напряжение между началом и концом обмотки генератора или между нулевым и линейным проводом. Обознача­ется фазные напряжения прописными буквами с индексами фаз U_A, Uв, U_c (рис. 16.3а). Так как сопротивление обмоток генератора мало, то фазные напряжения практически не отличаются от ЭДС в обмотках генератора.

Линейным называется напряжение между началами обмоток генератора или между линейными проводами. Обозначаются линейные напряжения U_AB, U_BC, U_CA (рис. 16.3а).

Можно определить зависимость между линейными и фазными напряжениями при соединении обмоток генератора звездой.

Мгновенные значения фазных напряжений равны разностям потенциалов между началами и концами соответствующих обмоток, т. е.

Мгновенные значения линейных напряжений равны разностям потенциалов между началами соответствующих обмоток:

Потенциалы концов обмоток одинаковы φx= φу= φz, так как все они соединены электрически в одну точку.

Тогда

То есть мгновенное значение линейных напряжений определя­ется разностью мгновенных значений двух соответствующих фаз­ных напряжений.

При соединении обмоток генератора звездой действующее значе­ние линейного напряжения определяется геометрической разностью двух соответствующих фазных напряжений. На этом основании построена векторная диаграмма напряжений (рис. 16.36) для сое­динения обмоток генератора звездой. К такому же результату¹ приводит определение комплексов линейных напряжений симво­лическим методом:

При симметричной системе ЭДС фазные напряжения равны по величи­не (U_А = Uв = U_c) и сдвинуты по фазе на угол 120°. По векторной диаграмм² (рис. 16.36) определяется линейное на­пряжение (рис. 16.4).

Линейное напряжение U_Ca при сим­метричной системе ЭДС трехфазног⁰ генератора определяется равенством

Из диаграммы (рис. 16.4) определяется вектор (комплекс)U_Ca.

Пpu симметричной системе ЭДС линейное напряжение трехфаз­ного генератора, обмотки которого соединены звездой, в √3= 1,73 раза больше фазного напряжения:

Если говорят о напряжении генератора 127/220 В, то имеется в виду, что фазное напряжение в трехфазной цепи 127 В, а линей­ное - 220 В. В сети с напряжением 220/380 В фазное напряжение 220 В, а линейное — 380 В. Очевидно, что обмотки генератора та­кой симметричной цепи соединены звездой и отношение напря­жений получится равным

В связанных трехфазных системах фазным называется ток, про­ходящий по обмотке (фазе) генератора I_ф, а линейным считается ток, проходящий по линейному проводу I_л.

Как видно на рис. 16.3а, при соединении обмоток генератора звездой линейный ток I_л равен фазному току I_ф: