2015-10-14
425
Трехфазная четырехпроводная система питания потребителей электроэнергии (рис.7.1), широко распространенная в низковольтных сетях, позволяет получить для питания потребителей два напряжения – линейное 
и фазное 
.
В трехфазных четырехпроводных электрических цепях при наличии линейных проводов, соединяющих начала фаз источника питания и потребителя электроэнергии, имеется также нейтральный провод, соединяющий нейтральную точку N источника с нейтральной точкой n потребителя, что обеспечивает симметрию фазных напряжений источника и потребителя, так как нейтральный провод уравнивает потенциалы нейтральных точек N и n.
Таблица 7.2
Исходные данные дополнительному заданию задачи № 7
| Вариант | Задание | ||
| Определить ток фазы А | При к.з. | 
| |
| |||
| |||
| При х.х. |
| ||
|
| |||
|
| |||
| Определить ток фазы B | При к.з. | 
| |
|
| |||
|
| |||
| При х.х. |
| ||
|
| |||
|
| |||
| Определить ток фазы С | При к.з. |
| |
|
| |||
|
| |||
| При х.х. |
| ||
|
| |||
|
| |||
| Определить ток нейтрального провода | При к.з. |
| |
|
| |||
|
| |||
| При х.х. |
| ||
|
| |||
|
| |||
|
|
В четырехпроводных электрических цепях фазы источника и фазы потребителя соединяются всегда звездой.
|
|
|
При несимметричной нагрузке комплексные сопротивления фаз потребителя не одинаковы (
), при этом комплексное напряжение 
, действующее между нейтральными точками N и n системы, определяют по методу двух узлов:
,
где 
, 
, 
– комплексные ЭДС источника питания; 
, 
, 
, 
– комплексные проводимости фаз потребителя и нейтрального провода.
|
| Рис. 7.1. Трехфазная электрическая цепь при соединении нагрузки звездой |
Комплексные фазные напряжения потребителя электроэнергии находят из уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа для соответствующих замкнутых контуров системы:
; 
; 
.
При этом комплексные фазные токи потребителя определяют по закону Ома для соответствующих участков цепи:
, 
, 
.
Комплексный ток в нейтральном проводе находят в соответствии с уравнением, составленным по первому закону Кирхгофа для нейтральной точки n цепи: 
.
При несимметричной нагрузке потребителя электроэнергии () на векторной диаграмме происходит смещение нейтральной точки n потребителя относительно нейтральной точки N источника, что приводит к перекосу фазных напряжений потребителя. В результате на одних фазах потребителя напряжение будет больше, чем на других, что во многих случаях не допустимо, в частности при питании осветительной нагрузки, когда одни осветительные приборы находятся под напряжением, меньшим номинального, а другие – под напряжением, большим номинального, что приводит к преждевременному выходу приборов из троя. Поэтому в цепи нейтрального провода недопустимо наличие различного рода предохранителей и выключателей.
|
|
|
Трехфазная четырехпроводная система обеспечивает потребителя электроэнергии симметричным питанием. При этом активная, реактивная и полная мощности могут быть определены по следующим формулам с учетом знака реактивных сопротивлений:
;
;
,
где 
; 
; 
; 
; 
; 
.
