2015-05-20
3103
Ответ: Соединение генератора или нагрузки в систему – звезда показано на рисунке. Точка соединения концов фаз генератора или нагрузок называется нейтральной точкой и обозначается буквой N или n. (См. рис. 83).
Рис. 83.
На следующем рисунке показано соединение звезда – звезда без нейтрального провода. Следует заметить, что точка N генератора на практике всегда заземляется. Это значит, что ее потенциал 
. Будем считать эту точку базовой для расчета всей схемы (рис. 84).
Рис. 84.
При анализе трехфазных цепей приняты следующие обозначения:
Токи, пересекающие по фазам источника и нагрузки – называются фазными токами, обозначаются Iф, а токи протекающие в линейных проводах (в линии) называются линейными токами, Iл . Как следует из рисунка при данном соединении 
. Напряжения на фазах источника и нагрузки UAN, UBN, UCN и UA, UB, UC - называются фазными напряжениями, а напряжения между проводами в линии UAB, UBC, UCA – линейными. Выведем соотношение между фазными линейными напряжениями. Воспользуемся изображением напряжений на комплексной плоскости (рис. 85).
Рис. 85.
Исходя из построения 
Таким образом, соотношения между фазным и линейным напряжениями будет следующим:
. Численно линейные напряжения можно определить следующим образом:
, 
, 
.
Совместно с системой фазных напряжений, которая записывается как: 
, 
, 
; они образуют систему трехфазных напряжений.
Если UA=UB=UC и Za=Zb=Zc система называется симметричной и в ней IA=IB=IC;
Такие системы можно рассчитать на одну фазу. Например рассчитаем ток фазы А:
, тогда токи в остальных фазах можно определить путем сдвига вектора тока 
на угол соответственно 
или 
. 
, 
;
Параметр а называется фазовым множителем. 
. Построение векторов на комплексной плоскости симметрично, например (рис. 86):
Рис. 86.
Если система не симметрична, то расчет производится следующим образом. Определяется напряжение UNn – напряжение смещения нейтрали. Исходя из метода узловых потенциалов можно записать:
.
Зная величины фазных напряжений генератора 
, 
и 
, а также напряжение 
, можно для токов записать:
Очевидно, что токи IA, IB, IC могут быть различны, а следовательно могут быть различны напряжения на фазах нагрузки.
Этот режим эксплуатации трехфазных цепей из-за этого на практике не желателен.
Пример топографической диаграммы для данного случая показан на рис. 87.
Рис. 87.
24)Привести схему “звезда-звезда” с нейтральным проводом 
и расчётные соотношения для определения токов в ней в случае несимметричного 3-фазного приёмника.
Ответ: Схема соединения в систему звезда – звезда с нейтралью показана на рис.88.
Рис. 88.
Отличие данной системы от предыдущей в том, что всегда соблюдается условие 
; следовательно, в несимметричном режиме 
. В этом случае токи фаз будут равны:
, 
, 
. Ток, протекающий в нейтральном проводе, найдем по первому закону Кирхгофа: 
. Соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами определяется выражениями: 
, 
.
Т. е они сохраняются такими же как в предыдущей схеме. Схема с нейтральным проводом применяется на практике, т.к. в ней при произвольной нагрузке отсутствует перекос фаз по напряжению, т.е. все фазные напряжения равны.
