Соединение звездой при симметричной нагрузке

Несвязанная трехфазная система электрических цепей

Симметричные трехфазные цепи

Преобразование схем

Законы Кирхгофа

Согласно первому закону Кирхгофа, алгебраическая сумма ком­плексов токов в электрическом узле равна нулю:

= 0;;

;

Согласно второму закону Кирхгофа, в контуре электрической цепи алгебраическая сумма комплексов в ЭДС источников равна ал­гебраической сумме комплексов падений напряжений.

;

Многофазная система электрических цепей представляет собой совокупность электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, сдвинутые друг относительно друга по фазе на углы, сумма которых равна 360°.

В трехфазном генераторе, в котором имеются три самостоятель­ные обмотки, сдвинутые относительно друг друга в пространстве на 120°, образуется трехфазная симметричная система ЭДС.

В реальных генераторах обмотка переменного тока не­подвижна (расположена на статоре), а магнитные полюса вращают­ся (расположены на роторе).

Если число витков в обмотках одинаково, то при вращении рото­ра во всех обмотках наводятся ЭДС одинаковой величины. Началь­ные фазы этих ЭДС сдвинуты относительно друг друга на 120° то есть трёхфазная симметричная системаЭДС - это совокупность трех ЭДС, имеющих одинаковую частоту и ам­плитуду, сдвинутых по фазе относи­тельно друг друга на углы 120°.

; ;;

;; ;

Векторы ЭДС вращаются против часовой стрелки, а мимо не­подвижной оси +j они будут проходить в следующем порядке:;; Такой порядок чередования называется пря­мой последовательностью фаз. При обратном вращении ротора генератора получается обратная последователь­ность фаз.

На схемах замещения обмотки трехфазного генератора обозна­чают следующим образом, и условно принимают направле­ние ЭДС от конца к началу обмотки положительным.

Если каждую обмотку трехфазного генератора соединить своим приемником, образуются три независимые цепи, каждая со своим током. Одна такая цепь с ее элементами в практике называется фазой.

В несвязанной трехфазной системе генератор с приемником энергии соединяется шестью проводами. Большое число соедини­тельных проводов — основной недостаток несвязанных систем, ко­торые поэтому и не применяются. Сокращение числа соединитель­ных проводов достигается в связанных системах, где обмотки гене­ратора, как и отдельные фазы приемника, электрически связаны ме­жду собой и образуют трехфазные цепи.

Трехфазная цепь называется симметричной, если комплек­сы сопротивлений всех ее фаз одинаковы.

Такую систему легко полу­чить из несвязанной системы.Концы обмоток источника X, Y, Z соединяются в общую точку N, называемую нулевой точкой, или нейтралью. Провода, со­единяющие начала А, В и С обмоток источника с приемником (линейные провода), сохраняются: три провода, присоединенных к концам обмоток, заменяются одним. Благодаря этому в приемнике также образуется нулевая точка N' (нейтраль). Нулевые точки ис­точника энергии и приемника могут быть связаны проводом, кото­рый называется нулевым, или нейтральным. В этом случае получается связанная четырехпроводная трехфазная систе­ма электрических цепей.