valign=top>
Обрив лінійного проводу
КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
трифазних системою змінних струмів називається сукупність трьох однофазних електричних ланцюгів, в яких діють синусоїдальні ЕРС однакової частоти, зсунуті по фазі на 1/3 періоду і створювані загальним джерелом електричної енергії. Обмотки фаз генератора мають однакове число витків і виконуються з дроту однакового перерізу, тому ЕРС, индуктироваться в них, рівні за величиною. Якщо кожна з трьох фаз генератора працює на автономну навантаження, то така трифазна система називається незв'язаної, в ній генератор з'єднаний зі споживачем шістьма проводами (рис.2).
В
За законом Ома струм, що протікає в фазі
В
де U Ф - напруга на затискачах фази
Z Ф - повне опір фази.
Непов'язані системи неекономічні і практичного застосування не мають. З'єднання фаз генератора і навантаження може здійснюватися за схемами "зірка" або "трикутник".
Об'єднуючи попарно дроти незв'язаної шестіпроводних системи (рис.2) і з'єднуючи фази генератора і навантаження, можна перейти до трехпроводной трифазній системі, з'єднаної трикутником (рис.3).
В
Як видно, з'єднання трикутником виконується так, щоб кінець фази "ав" був з'єднаний з початком фази "НД", кінець фази "НД" з'єднаний з початком фази "Са", кінець фази "са" з'єднаний з початком фази "ав". До загальних точок з'єднання фаз підводяться лінійні проводи, що з'єднують генератор з навантаженням. p> При з'єднанні навантаження за схемою "Трикутник" лінійне напруга дорівнює фазному: Uл = Uф. p> Співвідношення між фазними і лінійними струмами встановлюються на підставі першого закону Кірхгофа з рівнянь, складених для вузлових точок "а", "в", "з" навантаження
I А = Iав - IСА
I В = IВС - Iав
I З = IСА - IВС
Таким чином, лінійні струми дорівнюють сумі алгебри векторів фазних струмів. При симетричній навантаженні фазні струми однакові і зрушені по фазі на 120 В°. Векторна діаграма для даного випадку зображена на рис.4
В
Рис.4
несиметричного навантаження ФАЗ
Якщо в одну з фаз включити додатковий опір паралельно наявному, тобто, збільшити кількість ламп, то загальний опір цієї фази зменшиться, а струм зросте.
Величини струмів в двох інших фазах залишаються незмінними, бо їх опору і напруга не змінилися. Векторна діаграма, представлена ​​на рис.5, побудована для випадку збільшення навантаження у фазі "АВ".
В
Рис.5 Рис.6
При збільшенні опору однієї з фаз, наприклад, фази "ВС", до нескінченності, що відповідає обриву даної фази, струм в ній дорівнює нулю, в двох інших фазах струми не зміняться, оскільки опору в них залишилися як і при симетричному навантаженні.
Векторна діаграма для даного випадку зображена на Рис.6.
Лампи, включені у фазу "ВС", не горять. У двох інших фазах напруження ламп такий же, яким був при симетричної навантаженні.
У разі обриву одного з лінійних проводів (наприклад, дроти, по яких протікає струм Іа), ланцюг трифазного струму (мал. 7) можна представити у вигляді однофазної з двома паралельно включеними гілками (рис.8)
В
У цьому випадку лампи у фазі "ВС" залишилися під фазною напругою. p> Векторна діаграма має вигляд рис.9. Ці фази виявляються з'єднаними послідовно під напругу фази Uвс. p> Отже, напруга Uвс ділиться порівну між фазами "АВ" і "СА". Активна потужність трифазного струму за несиметричного навантаження фаз дорівнює сумі активних потужностей окремих фаз:
Р = Рав + РВС + РСА,
де: Рав = UaВ Iав cosjав
Pвс = Uвс IВС cosjвс
Pса = Uса IСА cosjса
При симетричній навантаженні фаз Р = 3Рф = 3UфIфcosj. p> А так як при з'єднанні навантаження трикутником
В
тобто, Р = Uл Iл cosjф.
Відповідно реактивна потужність Q = Uл Iл sinjф.
Повна потужність S = Uл Iл
Зміст ЗВІТУ
1. Технічні характеристики приладів та елементів, що використовуються в роботі.
2. Схеми і таблиці. p> 3. Розрахункові формули і векторні діаграми.
4. Висновки. p> КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ:
1. Яке з'єднання фаз генератора або навантаження називається трикутником?
2. Які співвідношення між лінійними і фазними напругами і струмами при симетричному навантаженні фаз, з...
