симетричної системи ЕРС маємо
.
Таким чином, при відсутності навантаження в фазах генератора в схемі на рис. 8 струми будуть рівні нулю. Однак, якщо поміняти місцями початок і кінець будь-якої з фаз, те й у трикутнику буде протікати струм короткого замикання. Отже, для трикутника потрібно суворо дотримуватися порядок з'єднання фаз: початок однієї фази з'єднується з кінцем інший.
Схема з'єднання фаз генератора і приймача в трикутник представлена ​​на рис. 9. p> Очевидно, що при з'єднанні в трикутник лінійні напруги рівні відповідним фазним. За першим законом Кірхгофа зв'язок між лінійними і фазними струмами приймача визначається співвідношеннями
В В
Аналогічно можна виразити лінійні струми через фазні струми генератора.
На рис. 10 представлена ​​векторна діаграма симетричної системи лінійних і фазних струмів. Її аналіз показує, що при симетрії струмів
. (5)
В
Крім розглянутих сполук В«зірка - зіркаВ» і В«трикутник - трикутник В»на практиці також застосовуються схемиВ« зірка - трикутник В»і В«Трикутник - зіркаВ». br/>
4. Активна і реактивна і повна потужності трифазної симетричної системи
Активної потужністю трифазної системи називається сума активних потужностей всіх фаз джерела енергії, що дорівнює сумі активних потужностей всіх фаз приймача.
У симетричній трифазній системі, тобто системі з симетричними генератором і приймачем, при будь-якій схемі їх сполук для кожної фази потужності джерела енергії приймача однакові. У цьому випадку P = 3Pф і для кожної з фаз справедлива формула активної потужності синусоїдального струму:
Pф = Uф Iф cos ,
де - кут зсуву фаз між фазними напругою та струмом.
У загальному випадку реактивної потужністю трифазної системи називається сума реактивної потужності всіх фаз джерела енергії, що дорівнює сумі реактивних потужностей всіх фаз приймача. Реактивна потужність симетрична трифазної системі за
Q = 3Qф = 3Uф Iф sin ,
або після заміни діючих значень фазних струму і напруги лінійними.
Q = v3 Uл Iл sin .
Комплексної потужністю трифазної системи називається сума комплексних потужностей фаз джерела енергії, що дорівнює сумі комплексних потужностей всіх фаз приймача.
Повна потужність симетричної трифазної системи
S = v3 Uл Iл .
5. Порівняння умов роботи трифазних кіл при різних з'єднаннях фаз приймача
Схема з'єднання трифазного приймача не залежить від схеми з'єднання трифазного генератора. З'єднання фаз приймача за схемою трикутник часто перемикається на з'єднання за схемою зірка для зміни струму і потужності, наприклад для зменшення пускових струмів трифазної двигунів, зміни температури трифазних електричних печей тощо
При з'єднанні приймача за схемою зірка між діючими значеннями фазних і лінійних струмів і напруг справедливі співвідношення
IП†Оі = UП†Оі/zП† = IлОі; UП†Оі = Uл/в€љ 3,
з яких випливає, що
IлОі = Uл/в€љ 3zП†.
При з'єднання приймача за схемою трикутник між діючими значеннями фазних і лінійних струмів і напруг справедливі співвідношення
IП†О” = UП†О”/zП† = IлО”/в€љ 3; UП†О” = Uл,
З яких слід
IлО” = в€љ 3Uл/zП†.
6. Вимірювання активної потужності трифазної системи
При симетричній навантаженні трифазної системи для вимірювання потужності користуються одним однофазним ватметром, включеним за схемою, що на рис. 232 (а - для з'єднання зіркою, б - для з'єднання трикутником). За послідовної обмотці ваттметра в цьому випадку протікає фазний струм, а паралельна обмотка включена на фазну напруга. Тому ватметр покаже потужність однієї фази. Для отримання потужності трифазної системи потрібно показання однофазного ваттметра помножити на три.
При несиметричного навантаження в четирехпроводіой мережі трифазного струму для вимірювання потужності застосовується схема трьох ватметрів (рис. 233). Кожен однофазний ватметр вимірює потужність однієї фази. Для отримання потужності трифазної системи необхідно взяти суму свідчень трьох ватметрів.
При змінному навантаженні важко отримати одночасний відлік показань трьох ватметрів. br/>В
Крім того, три однофазних ваттметра займають багато місця. Тому часто застосовують один трьохелементний трифазний ватметр, що представляє собою з'єднання в одному приладі трьох однофазних ватметрів. У Трьохелементний електродинамічного ваттметра три рухливі паралельні котушки насаджені на одну вісь, пов'язану зі стрілкою, і загальний момент, отриманий в результаті складання механічних зусиль кожної котушки, буде пропорційний потужно...