Слайд 1ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОНИКА И ЭЛЕКТРОПРИВОД
Слайд 2ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
Слайд 3Основные понятия и определения
Трехфазная цепь - совокупность трех электрических цепей,
в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, сдвинутые относительно друг
друга по фазе на 120o, создаваемые общим источником.
Фаза – это участок цепи, относящийся к соответствующей обмотке генератора или трансформатора, линии и нагрузке.
Слайд 4Состав трехфазной цепи
трехфазный генератор,
соединительные провода,
приемников или нагрузки, которые
могут быть однофазными или трехфазными
Слайд 5Мгновенные значения и комплексы действующих значений ЭДС
Слайд 6Мгновенные значения и комплексы действующих значений ЭДС
Слайд 7Мгновенные значения и комплексы действующих значений ЭДС
Слайд 8Векторная диаграмма ЭДС трехфазного генератора
Слайд 9Обозначения на схемах
начала фаз -первыми буквами латинского алфавита ( А, В,
С ),
концы фаз - последними буквами ( X, Y, Z ),
направления
ЭДС указывают от конца фазы обмотки генератора к ее началу.
Слайд 11Соединение в звезду. Схема, определения
Если концы всех фаз генератора соединить
в общий узел, а начала фаз соединить с нагрузкой, образующей
трехлучевую звезду сопротивлений, получится трехфазная цепь, соединенная звездой.
При этом три обратных провода сливаются в один, называемый нулевым или нейтральным.
Слайд 12Соединение в звезду. Схема, определения
Слайд 13Соединение в звезду. Схема, определения
провода, идущие от источника к нагрузке
называют линейными проводами
провод, соединяющий нейтральные точки источника N и
приемника N' называют нейтральным (нулевым) проводом
Слайд 14Соединение в звезду. Схема, определения
Напряжения между началами фаз или между
линейными проводами называют линейными напряжениями (UAB, UBC, UCA)
Слайд 15Соединение в звезду. Схема, определения
Напряжения между началом и концом фазы
или между линейным и нейтральным проводами называются фазными напряжениями (UA, UB, UC у
источника; Ua, Ub, Uc у приемника).
Слайд 16Соединение в звезду. Схема, определения
токи в фазах приемника или источника
называют фазными токами,
токи в линейных проводах называются линейными токами
Слайд 17Соединение генератора с нагрузкой
Трехфазный генератор соединяется с нагрузкой четырьмя линейными
проводами либо тремя.
Общие точки генератора О и потребителя О'
называют нулевыми (нейтральными).
Провод 00' — нулевой (О) или нейтральный (N) провод.
Слайд 18Соединение в звезду. Фазные и линейные напряжения
Слайд 19Классификация приемников в трехфазной цепи
Слайд 20Четырехпроводная звезда (звезда с нейтральным проводом)
İa = Úa / Za;
İb = Úb / Zb;
İc =
Úc / Zc
İN = İa + İb + İc
Слайд 21Четырехпроводная звезда (звезда с нейтральным проводом)
В четырехпроводной трехфазной цепи возможно
дать потребителю два различных напряжения — линейное или фазное.
Слайд 22Четырехпроводная звезда. Симметричная нагрузка приемника
Za = Zb = Zc
Ia = Ib = Ic = Iф = Uф / Zф
φa =
φb = φc = φ
İa + İb + İc = 0
IN = 0
Слайд 23Четырехпроводная звезда. Несимметричная нагрузка приемника
Za ≠ Zb ≠ Zc
φa ≠ φb ≠ φc
İa = Úa / Za;
İb = Úb / Zb;
İc = Úc / Z
İN =
İa + İb + İc
Слайд 24Четырехпроводная звезда. Несимметричная нагрузка приемника
Нейтральный провод обеспечивает симметрию фазных напряжений
приемника при несимметричной нагрузке
Режим работы каждой фазы нагрузки, находящейся под
неизменным фазным напряжением генератора, не будет зависеть от режима работы других фаз
Слайд 25Трехпроводная звезда (звезда без нейтрального провода)
Слайд 26Трехпроводная звезда (звезда без нейтрального провода)
İa + İb + İc = 0
Слайд 27Трехпроводная звезда. Симметричная нагрузка
Za = Zb = Zc
Ia = Ib = Ic = Iф = Uф / Zф
φa = φb =
φc = φ
İa + İb + İc = 0
нейтрального провода нет
Слайд 28Трехпроводная звезда. Симметричная нагрузка
Слайд 29Трехпроводная звезда. Несимметричная нагрузка
Za ≠ Zb ≠ Zc
φa ≠ φb ≠ φc
напряжение смещения нейтрали
Ya = 1 / Za;
Yb = 1 / Zb;
Yc =
1 / Zc
комплексы проводимостей фаз
Слайд 30Трехпроводная звезда. Несимметричная нагрузка
Úa = ÚA - ÚnN;
Úb = ÚB - ÚnN;
Úc =
ÚC - ÚnN
По второму закону Кирхгофа
По закону Ома
İa = Úa / Za = Ya Úa;
İb = Úb / Zb = Yb Úb;
İc = Úc / Zc = Yc Úc
Слайд 31Трехпроводная звезда. Несимметричная нагрузка
Слайд 32Соединение нагрузки звездой. Роль нейтрального провода
Слайд 33Соединение фаз генератора и приемника треугольником
ĖA + ĖB + ĖC = 0
Uab = UAB, Ubc = UBC,
Uca = UCA
Слайд 34Соединение фаз генератора и приемника треугольником
İab, İbc , İca
фазные токи
İA, İB ,
İC
линейные токи
İA = İab - İca;
İB = İbc - İab;
İC = İca - İbc
İA +
İB + İC = 0
Слайд 35Соединение фаз приемника треугольником
Слайд 36МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ
Трехфазные электрические цепи
Слайд 37Активная мощность трехфазной цепи
Активная мощность трехфазной цепи равна сумме
активных мощностей фаз:
где U, I — действующие напряжения и ток
в фазах; φ — сдвиг фаз между напряжением и током в фазах.
Слайд 38
Активная мощность в симметричной трехфазной цепи
Слайд 39 Реактивная мощность трехфазной цепи
В симметричной трехфазной цепи суммарная
реактивная мощность равна утроенной реактивной мощности одной фазы:
Слайд 40Полная мощность трехфазной цепи
S = 3UфIф= √3UлIл.
Мгновенная мощность
трехфазной цепи равна сумме мгновенных мощностей фаз; в симметричной трехфазной
цепи она постоянна, равна активной мощности, а сама цепь называется уравновешенной.