Для соединения трех однофазных приемников ZAB, ZBC, ZCA треугольником (рис.7-1) , необходимо конец Х первого приемника соединить с началом В второго, конец Yвторого — с началом С третьего, конец Z третьего сначалом А первого приемника, а к узлам полученного треугольника подвести линейными проводами энергию от трехфазной сети.
Рис.7-1. Схема соединения приемников треугольником
и включение их в трехфазную сеть.
Если комплексные сопротивления фаз нагрузки одинаковы
то такую нагрузку называют симметричной.
При соединении треугольником каждый приемник включен между подводящими проводами и находится под линейным напряжением, которое одновременно является фазным напряжением UФ. Поэтому при соединении приемников треугольником справедливо равенство
Ток каждого приемника, входящего в соединение треугольником, является фазным и определяется по формуле
где UФ -фазное напряжение на зажимах данного приемника, ZФ — его полное сопротивление.
При симметричной нагрузке фазные токи всех фаз одиноковы по величине
и сдвинуты по отношению к своим фазным напряжениям на одинаковые углы
где xф— реактивное сопротивление фазы нагрузки, rф— ее активное сопротивление.
В общем случае линейные токи IA , IB , ICи фазные токи IAB , IBC , ICA связаны на основании первом закона Кирхгофа векторными уравнениями
Из этих уравнений вытекает, что независимо от характера нагрузки всегда справедливо равенство
При симметричной нагрузке фаз все линейные токи равны между собой и превышают значения фазных токов в 
раз, т.е.
IЛ= IФ=1,73 IФ (7.9)
Векторы линейных напряжений могут изображаться либо симметричной звездой , либо равносторонним треугольником. Эти напряжения практически неизменны.
При симметричной нагрузке фаз векторы линейных токов сдвинуты относительно векторов фазных токов на 30° (pиc.7-2).
Фазные токи сдвинуты относительно фазных напряжений на одинаковые углы j , а линейные токи определяются как геометрические разности соответствующих фазных токов (рис.7-2а).
При несимметричной нагрузке фаз, имеющей место при несоблюдении равенства (7.1) , нарушается симметрия как фазных, так и линейных токов, что видно из векторной диаграммы напряжений токов (рис.7-2б).
Рис.7-2. Векторная диаграмма напряжений и токов при: а) при симметричной нагрузке, б) несимметричной нагрузке
Обрыв одного из линейных проводов нарушает нормальный режимработы установки, при этом приемники только одной фазы будут находиться под номинальным фазным напряжением, а приемники двух других фаз окажутся последовательно соединенными и будут питаться от этого же напряжения, которое обусловит установление на их зажимах напряжений, прямо пропорциональных величинам полных их сопротивлений. Следовательно, эти приемники окажутся под напряжением , отличающимся от номинального значения фазного напряжения. В случае преобладания в одной из фазиндуктивной, а в другой — емкостной нагрузки может возникнуть резонанс напряжений, сопровождающийся появлением повышенных напряжений , на зажимах реактивных приемников и резким увеличением тока.
На схеме (рис.7-3) показан обрыв линейного провода А. В фазе ВС напряжения и тока сохраняются такими же , как в цепи без обрыва , а в фазах АВ и СА становятся обратными по отношению к схеме (рис.7-1).
Из схемы (рис.7-3) следует:
Фазы нагрузки АВи СА соединены последовательно , по этому фазные токи равны:
Применяя (7.7) к схеме (рис.7-3) , получим:
Векторная диаграмма (рис.7-2б) преобразуется для схемы (рис.7-3) в другую форму (рис.7-4).
Активная мощность однофазных приемников, соединенных треугольником, может быть выражена так
Трехфазная цепь соединенная треугольником , является трехпроводной. В такой цепи , независимо от способа соединение потребителя , активная мощность может быть измеренна как алгебраическая сумма показаний двух ваттметров (рис.7-5)
Рис.7-3.Схема соединения потребителя треугольником с
оборванным линейным проводом А
Рис.7-4. Векторная диаграмма напряжений и токов при обрыве линейного провода А (несимметричная нагрузка)
Рис.7-5 . Схема измерения активной мощности в трехфазной
Видео:КАК ТРИ ФАЗЫ "СЛИТЬ" В ОДНУ? Показываю ТРИ способа! #энерголикбезСкачать
Соединение приемников энергии треугольником
При соединении приемников энергии треугольником (рис. 6-11) каждая фаза приемника присоединяется к линейным проводам, т. е. включается на линейное напряжение, которое одновременно будет и фазным напряжением приемника:
Таким образом, изменение сопротивления фаз не влияет на фазные напряжения.
Направления линейных токов от генератора к приемнику примем за положительные (рис. 6-11). Направления фазных токов от А’ к В’, от В’ к С‘ и от С’ к А’ также примем за положительные.
Согласно первому правилу Кирхгофа для мгновенных значений токов для узла А’ можно написать:
Аналогично для узла В’:
Рис. 6-11. Соединение приемников треугольником
Следовательно, мгновенное значение любого линейного тока равно алгебраической разности мгновенных значений токов тех фаз, которые соединены с данным проводом.
Рис. 6-12. Векторная диаграмма при соединении приемников треугольником.
Вектор любого линейного тока находится как разность векторов соответствующих фазных токов:
На рис. 6-12 дана векторная диаграмма для трехфазной цепи при соединении приемников энергии треугольником. На этой диаграмме все векторы проведены из одного начала. На рис. 6-13 дана вторая диаграмма для той же цепи, на которой векторы напряжений образуют треугольник, а вектор каждого фазного тока проведен из одного начала с вектором соответствующего фазного напряжения.
Рис. 6-13. Векторная диаграмма при соединении приемников треугольником.
Если при симметричной системе линейных напряжений нагрузка фаз равномерная, т. е.
то действующие значения фазных токов равны между собой и они сдвинуты по фазам на одинаковые углы от соответствующих напряжений (рис. 6-14) и, следовательно, на углы 120° один относительно другого. Следовательно, фазные токи представляют симметричную систему. Симметричную систему будут представлять и линейные токи (рис. 6-14).
Восстановив перпендикуляр из середины вектора линейного тока, например IА, получим прямоугольный треугольник OHM, из которого следует, что
Таким образом, при соединении приемников треугольником при равномерной нагрузке фаз линейные токи больше фазных в √3 раз.
Кроме того, из той же векторной диаграммы следует, что линейные токи отстают от соответствующих фазных токов на углы 30°.
Рис. 6-14. Векторная диаграмма для цепи, соединенной треугольником при равномерной нагрузке фаз.
При соединении приемников треугольником при равно мерной нагрузке фаз расчет трехфазной цепи сводится к расчету одной фазы.
во фазного напряжения определяются из выражений
Активная мощность одной фазы
Реактивная мощность трех фаз
Полная мощность трехфазной цепи
При неравномерной нагрузке фаз мощность трехфазной цепи о пределяется как сумма мощностей отдельных фаз.
Если приемники энергии соединены звездой и за положительное направление линейных токов вобрано направление от генератора к потребителю, то согласно первому правилу Кирхгофа для нейтральной точки можно написать:
Если приемники энергии соединены треугольником, то сумма линейных токов
Следовательно, при любом способе соединения приемников алгебраическая сумма мгновенных значений линейных токов трехфазной трехпроводной цепи равна нулю.
Поэтому, например, намагничивающая сила трех жил трехфазного кабеля равна нулю и, следовательно, не происходит намагничивания стальной брони кабеля, применяемой для защиты от механических повреждений.
Видео:Как соединить обмотки электродвигателя в треугольник и звездуСкачать
ВКЛЮЧЕНИЕ ПРИЕМНИКОВ ЭНЕРГИИ В СЕТЬ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА
Электрические лампы изготовляются на номинальные напряжения 127 и 220 в, а трехфазные электродвигатели на номинальные фазные напряжения 127, 220 и 380 в и выше.
Способ включения приемника в сеть трехфазного тока зависит от линейного напряжения сети и от номинального напряжения приемника.
Лампы с номинальным напряжением 127 в включаются треугольником при линейном напряжении сети 127 в и звездой с нейтральным проводом при линейном напряжений сета 220 в. Лампы с номинальным напряжением 220 в включаются треугольником в сеть с линейным напряжением 220 в и звездой с нейтральным проводом в сеть с линейным напряжением 380 в.
Трехфазный электродвигатель включается треугольником в сеть, линейное напряжение которой равно номинальному фазному напряжению электродвигателя. Если линейное напряжение сети превышает в √3 раз номинальное фазное напряжение электродвигателя, то он включается звездой.
Статья на тему Соединение приемников энергии треугольником
Похожие страницы:
Понравилась статья поделись ей
Leave a Comment
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Видео:Соединение обмоток треугольникомСкачать
Компьютерный чертеж
Исследование электрического состояния трехфазной цепи с однофазными приемниками, соединенными треугольником.
Цель работы. Научиться включать потребитель в треугольник в цепи трехфазного тока. Изучить влияние изменения параметров однофазных приемников, соединенных треугольником и включенных в трехпроводную сеть, на амплитудно-фазовые соотношения между линейными токами. Приобрести практические навыки по измерению мощности в трехфазной цепи.
Основные теоретические сведения
Для соединения трех однофазных приемников ZAB,ZBC,ZСА треугольником (рис. 6.1), необходимо конец Х первого приемника соединить с началом В второго, конец Y второго — с началом С третьего, конец Z третьего с началом А первого приемника, а к узлам полученного треугольника подвести линейными проводами энергию от трехфазной сети.
Если комплексные сопротивления фаз нагрузки одинаковы
то такую нагрузку называют симметричной.
При соединении треугольником каждый приемник включен между подводящими проводами и находится под линейным напряжением, которое одновременно является фазным напряжением UФ. Поэтому при соединении приемников треугольником справедливо равенство
Ток каждого приемника, входящего в соединение треугольником, является фазным и определяется по формуле
где UФ — фазное напряжение, на зажимах данного приемника;
ZФ — его полное сопротивление.
При симметричной нагрузке фазные токи всех фаз одинаковы по величине
и сдвинуты по отношению к своим фазным напряжениям на одинаковые углы
где xФ — реактивное сопротивление фазы нагрузки;
rф -ее активное сопротивление.
В общем случае линейные токи IA, IB, IC и фазные токи IAB, IBC, ICA Связаны на основании первого закона Кирхгофа векторными уравнениями
из этих уравнений вытекает, что независимо от характера нагрузки всегда справедливо равенство
При симметричной нагрузке фаз все линейные токи равны между собой и превышают значения фазных токов в раз, т.е.
Векторы линейных напряжений могут изображаться либо симметричной звездой, либо равносторонним треугольником. Эти напряжения практически неизменны.
При симметричной нагрузке фаз векторы линейных токов сдвинуты относительно векторов фазных токов на 300 (рис. 6-2).
Фазные токи сдвинуты относительно фазных напряжений на одинаковые углы , а линейные токи определяются как геометрические разности соответствующих фазных токов (рис. 6-2).
При несимметричной нагрузке фаз, имеющей место при несоблюдении равенства (6.1), нарушается симметрия как фазных, так и линейных токов, что видно из векторной диаграммы напряжений токов (pиc. 6-3).
Обрыв одного из линейных проводов нарушает нормальный, режим работы установки, при этом приемники только одной фазы будут находиться под номинальный фазным напряжением, а приемники двух других фаз окажутся последовательно соединенными и будут питаться от этого же напряжения, которое обусловит установление на их зажимах напряжений, прямо пропорциональных величинам полных их сопротивлений. Следовательно, эти приемники окажутся под напряжением, отличающимся от номинального значения разного напряжения. В случае преобладания в одной из фаз индуктивной, а в другой — емкостной нагрузки, может возникнуть резонанс напряжений, сопровождающийся появлением повышенных напряжений, на зажимах реактивных приемников и резким увеличением тока.
На схеме (рис. 6-4) показан обрыв линейного провода А. В фазе ВС направления напряжения и тока сохраняются такими же, как в цепи без обрыва, а в фазах AВ и СА становятся обратными по отношению к схеме (рис. 6-1).
Из схемы (рис 6-З) следует:
Фазы нагрузки АВ и СА соединены последовательно, поэтому фазные токи равны:
Применяя (6.7) к схеме (рис. 6-3), получим:
Векторная диаграмма (рис. 6.3) преобразуется для схемы (рис. 6-4) в другую форму (рис. 6.5).
Активная мощность однофазных приемников, соединенных: треугольником, может быть выражена так
Трехфазная цепь, соединенная треугольником, является трехпроводной. В такой цепи, независимо от способа соединения потребителя активная мощность может быть измерена как алгебраическая сумма показаний двух ваттметров (рис. 6-6)
1. Источник трехфазного тока UЛ= 220 В, UФ=127 В.
2. Блок с ламповыми реостатами.
3. Катушка индуктивности.
4. Батарея конденсаторов.
5. Амперметры — 6 штук с пределом измерений 2 А.
6. Вольтметр с пределом измерений 250 В.
Исследовать процессы в трехфазной цепи, соединенной треугольником при симметричной и несимметричной нагрузках, обрыве линейного провода. Измерить активную мощность трехфазной цепи с помощью двух ваттметров. По результатам измерений построить векторные диаграммы.
Порядок выполнения работы
1. Чисто активная нагрузка
1. Собрать схему исследования (рис. 6-7).
Нагрузкой служат ламповые реостаты. Ключ В1 замкнут.
2. Установить нагрузку фаз симметричной (включить все тумблеры). С помощью ваттметра, с пределом измерений 250В измерить напряжения между точками AВ, ВС, СА на нагрузке.
3. Не изменяя нагрузку, создать аварийный режим работы трехфазной цепи — обрыв линейного провода А (ключ В1 разомкнуть), повторить измерения по п.2.
4. Создать несимметричную нагрузку фаз (ключ В1 замкнуть), включив разное количество ламп в фазах. Не изменяя эту нагрузку, снять показания всех приборов для:
а) нормального режима работы;
б) аварийного режиме — обрыв линейного провода А (ключ К разомкнуть).
Обратить внимание, оказывает ли влияние на режимы других фаз и тока в линии изменение сопротивления фазы А.
5. Показания амперметров, вольтметра, ваттметров в пунктах 2, 3, 4 занести в таблицу 1.
🔥 Видео
Соединение трехфазных цепей звездой и треугольникомСкачать
#001."Звезда" или "Треугольник"?Скачать
Трехфазные цепи. Схема соединения "ЗВЕЗДА"Скачать
Преобразование звезды сопротивлений в эквивалентный треугольник. Преобразование мостовой схемыСкачать
Несимметричная нагрузка. Схема соединения "треугольник"Скачать
Этому не учат, а стоило бы. Чем отличается звезда от треугольника? #звезда #треугольник #двигательСкачать
Трёхфазный переменный ток. Соединение "звезда" и "треугольник"Скачать
Трехфазные электрические цепи │Теория ч. 1Скачать
Как работает пусковой переключатель со звезды на треугольникСкачать
Соединение треугольникомСкачать
Подключение электродвигателя 380 на 220ВСкачать
Как из 220 получается 380 вольт? Очень просто! Смотрите #энерголикбез. Самое простое объяснение.Скачать
Построение векторных диаграмм/Треугольник токов, напряжений и мощностей/Коэффициент мощностиСкачать
Частотник может сделать из одной фазы 220 три фазы 380? Тайна раскрыта в этом #энерголикбезСкачать
Подключение электродвигателя треугольником и звездой. Изменение мощности #энерголикбезСкачать
Как подключить трёхфазный электродвигатель к однофазной сетиСкачать
Звезда,треугольник соединение сопротивленийСкачать
