Принцип получения электроэнергии в трёхфазной системе

Рис.5. Простейший трёхфазный синхронный генератор.

На железе статора намотаны три фазные обмотки, сдвинутые относительно друг друга на 120⁰. В Внутри статора находится ротор - постоянный магнит, образующий два полюса С и Ю.

Источником электрической энергии в трехфазной цепи является синхронный генератор, в трех обмотках которого, индуцируются три ЭДС в свою очередь, также сдвинуты относительно друг друга на угол 120⁰.

ЭДС в обмотке одной фазы определяется по формуле

Е=4.44×Ф×f×w×к_обм, где Ф-магнитный поток от полюсов ротора,

f=50 Гц - частота переменного тока и напряжения в фазах, w=число витков обмотки в фазе, к_обм- обмоточный коэффициент.

Частота f зависит от скорости вращения ротора генератора, вращаемого турбиной , где Р-число пар полюсов на роторе, n-скорость вращения ротора [об/мин]. Согласно этой формуле, чтобы получить переменный ток с частотой 50 Гц, ротор генератора на рис.5 нужно вращать со скоростью 3000 об/мин.

Начала обмоток фаз А, В, С образуют шины генератора, к которым присоединяется нагрузка, например электродвигатель, рис.6. Концы фаз обмоток соединяют в звезду. Так образуется трёхфазная система токов и напряжений, изменяющиеся по синусоидальному закону, как на рис.7.

Рис. 6. Упрощенная схема передачи электроэнергии потребителю в трёхфазной системе.

Рис.7. График изменения ЭДС фаз генератора.

Характеристические треугольники.