 |
3. 2. 1 симетричне навантаження. 3. 2. 2 несиметричне активне навантаження. 3. 3 потужності у трифазних колах. 3. 4 Контрольні запитання
|
|
|
|
3. 2. 1 СИМЕТРИЧНЕ НАВАНТАЖЕННЯ
Приклад 3. Навантаження фаз ZАВ = ZВС = ZСА = R = 22 Ом; UЛ = 220 В. Визначити лінійні та фазні струми, побудувати векторну діаграму напруг і струмів при з’єднанні фаз трикутником.
Приймаємо, що вектор напруги 
співпадає з додатнім напрямом осі дійсних чисел комплексної площини.
Тоді струми у фазах
Згідно з першим законом Кірхгофа струми в лінійних проводах
Векторна діаграма для даного випадку побудована на рисунку 3. 6.
 |
Рисунок 3. 6 – Векторна діаграма напруг і струмів для симетричного споживача, з’єднаного трикутником
3. 2. 2 НЕСИМЕТРИЧНЕ АКТИВНЕ НАВАНТАЖЕННЯ
Якщо ZАВ ¹ ZВС ¹ ZСА, то фазні струми споживача в комплексному вигляді визначають за законом Ома
а лінійні струми визначають за першим законом Кірхгофа
Як фазні 
, так і лінійні 
струми в цьому випадку не будуть рівні між собою.
Приклад 4. Навантаження у фазах ZAB = RАВ = 22 Ом, ZBC = RВС = 10 Ом, ZCA = RCA = 11 Ом. Напруга Uл = 220 В. Визначити фазні та лінійні струми при з´ єднанні фаз трикутником. Побудувати векторну діаграму напруг і струмів.
Визначимо комплексні значення фазних струмів
Комплексні значення лінійних струмів
Векторна діаграма струмів і напруг, побудована на рисунку 3. 7.
Рисунок 3. 7 – Векторна діаграма напруг та струмів для несиметричного навантаження, при з’єднанні трикутником
3. 3 ПОТУЖНОСТІ У ТРИФАЗНИХ КОЛАХ
При симетричному навантаженні як для “зірки”, так і для “трикутника” потужності всіх трьох фаз однакові. Сумарні потужності трифазного приймача:
; 
.
Оскільки приз’єднанні зіркою при симетричного навантаженні маємо: 
, 
, а при з’єднанні трикутником: 
, 
, тоді добуток 
для обох видів з’єднань однаковий. Отже, незалежно від схеми з’єднання (зіркою чи трикутником) при симетричному навантаженні маємо
|
|
|
,
,
.
В паспортних даних трифазних споживачів даються лінійні напруги , а не фазні. Наприклад, коли вказується напруга лінії електропередавання 500 кВ (ЛЕП-500), то мають на увазі лінійну напругу. Тому при струмах і напругах індексом “Л” у формулах нехтують. Кут 
у формулах – це кут між фазною напругою й фазним струмом приймача.
При несиметричному навантаженні активну, реактивну та повну потужності визначають для кожної фази:
.
При активно-ємнісному характері навантаження фази кут 
, 
, отже, реактивна потужність цієї фази 
.
Для трифазного кола, з’єднаного зіркою чи трикутником, при симетричному чи несиметричному навантаженні можна також обчислити потужність в комплексному вигляді
.
3. 4 КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ
1 Яке електричне коло називають трифазним?
2 Що називають «фазою»?
3 Від чого залежить кут зсуву фаз між векторами напруги та струму в кожній фазі навантаження?
4 Дайте визначення лінійних та фазних напруг і струмів.
5 Дайте визначення симетричного та несиметричного навантаження.
6 Які способи сполучення фаз споживача використовуються на практиці?
7 Що розуміють під напругою зміщення нейтралі?
8 Які співвідношення між лінійними та фазними напругами в колах при симетричному та несиметричному навантаженнях, сполучених зіркою і трикутником?
9 Яке призначення нейтрального проводу?
10 У яких випадках напруга зміщення нейтралі буде дорівнювати нулю?
Додаток А
А. 1 ПРОГРАМА ВИКОНАННЯ ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ 1. 1
Для електричного кола, яке відповідає номеру варіанта і зображене на відповідному рисунку, виконати наступне:
1 Скласти рівняння за законами Кірхгофа і розрахувати значення струмів.
|
|
|
2 Визначити струми в усіх вітках схеми методом контурних струмів.
3 Визначити струм, вказаний у варіанті, методом еквівалентного генератора.
4 Побудувати потенціальну діаграму для будь-якого контура, який охоплює дві ЕРС.
5 Скласти баланс потужностей.
Примітка: Значення ЕРС вибрати за вказівкою викладача.
|
|
|
