При соединении источника питания треугольником (рисунок 12) конец X одной фазы соединяется с началом В второй фазы, конец Y второй фазы – с началом С третьей фазы, конец третьей фазы Z – c началом первой фазы А. Начала А, В и С фаз подключаются с помощью трех проводов к приемникам.
Рисунок 12 Схема соединения источника питания и нагрузки треугольником
Соединение фаз источника в замкнутый треугольник возможно при симметричной системе ЭДС, так как
. (17)
Если соединение обмоток треугольником выполнено неправильно, т.е. в одну точку соединены концы или начала двух фаз, то суммарная ЭДС в контуре треугольника отличается от нуля и по обмоткам протекает большой ток. Это аварийный режим для источников питания, и поэтому недопустим.
Напряжение между концом и началом фазы при соединении треугольником – это напряжение между линейными проводами. Поэтому при соединении треугольником линейное напряжение равно фазному напряжению.
. (18)
Пренебрегая сопротивлением линейных проводов, линейные напряжения потребителя можно приравнять линейным напряжениям источника питания: , , . По фазам приемника протекают фазные токи . Условное положительное направление фазных напряжений , , совпадает с положительным направлением фазных токов. Условное положительное направление линейных токов принято от источников питания к приемнику.
В отличие от соединения звездой при соединении треугольником фазные токи не равны линейным. Токи в фазах приемника определяются по формулам
(19)
Линейные токи можно определить по фазным токам, составив уравнения по первому закону Кирхгофа для узлов a, в и c (12)
(20)
Сложив левые и правые части системы уравнений, (20), получим
, (21)
т.е. сумма комплексов линейных токов равна нулю, как при симметричной, так и при несимметричной нагрузке.
Симметричная нагрузка
При симметричной нагрузке
. (22)
Так как линейные (они же фазные) напряжения , , симметричны, то и фазные токи образуют симметричную систему
.
Абсолютные значения их равны, а сдвиги по фазе относительно друг друга составляют 120°.
Линейные токи
образуют также симметричную систему токов (рисунки 13, 14).
Рисунок 13 Векторная диаграмма токов и напряжений при соединении источника и нагрузки треугольником
На векторной диаграмме (рисунок 14) фазные токи отстают от фазных напряжений на угол φ (полагаем, что фазы приемника являются активно-индуктивными, т.е. 0°<φ<90°). Здесь принято, что напряжение имеет нулевую фазу. Из диаграммы следует, что любой линейный ток больше фазного в раз. Линейный ток отстает по фазе от фазного тока на угол 30°, на этот же угол отстает от , от .
Рисунок 14 Векторная диаграмма токов и напряжений
Таким образом, при соединении треугольником действующее значение линейного тока при симметричной нагрузке в раз больше действующего значения фазного тока и , .
При равномерной нагрузке фаз расчет трехфазной цепи соединенной треугольником, можно свести к расчету одной фазы.
Дата: 2019-04-23, просмотров: 218.