Материал: 1824

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рис. 46. Векторная диаграмма трехфазной цепи при соединении симметричной активно-индуктивной нагрузки «треугольником». Векторы линейных и фазных

токов выходят из одной точки

При симметричной нагрузке:

 

I I IC IЛ ;

(136)

 

I I C IC I .

 

(137)

Как видно из векторной диаграммы, при симметричной нагрузке

I

 

2I

cos30 2I

3

 

 

I

 

.

(138)

Л

3

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, при соединении «треугольником»:

 

 

– всегда

 

 

UЛ U ;

 

 

 

 

 

 

(139)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– при симметричной нагрузке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IЛ

 

I ;

 

 

 

 

 

 

(140)

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

– при несимметричной нагрузке для токов справедливы соотношения

(135).

Иногда при анализе трехфазной цепи с нагрузкой, соединенной «треугольником», используют топографическую векторную диаграмму, которую строят исходя из того, что U UЛ . При этом векторы фазных напряжений, равных линейным напряжениям, изображаются как стороны равностороннего треугольника (рис. 47).

IC

-IBC

ICA φ

UAB

-ICA

UСА IAB

φ IA

φ UBC

IBC

IB -IAB

Рис. 47. Топографическая векторная диаграмма трехфазной цепи при соединении симметричной активно-индуктивной нагрузки «треугольником».

Векторы напряжений образуют равносторонний треугольник

3.5.Мощность в трехфазных цепях

3.5.1.Мощность трехфазной цепи при любом характере нагрузки

Любую схему соединения нагрузки трехфазной цепи можно путем преобразований привести к эквивалентной схеме соединения

«звездой».

Трехфазная электрическая цепь состоит из трех однофазных цепей

(фаз), поэтому мощности трехфазной цепи можно определить суммой мощностей отдельных фаз.

Активная мощность трехфазной цепи

P P P PC ,

 

(141)

где РА, РВ, РС –активные мощности фаз А, В, С соответственно.

 

PА U I cos ;

 

PВ UВIВ cos В;

 

(142)

 

P

U

С

I

С

cos

С

,

 

 

С

 

 

 

 

 

 

где U , UВ, UС – фазные напряжения; I , IВ, IС – фазные токи;

, В, С – углы сдвига по фазе между соответствующими фазными

напряжениями и фазными токами.

При симметричной нагрузке

P P PC UФIФ cos .

(143)

При этом условии с учетом выражений (127), (128), (139), (140) и (141) активная мощность трехфазной цепи

P 3UФIФ cos 3UЛIЛ cos .

(144)

Аналогичным образом

определяются реактивная и полная

мощности трехфазной цепи.

 

 

Реактивная мощность трехфазной цепи

 

Q Q Q QC ,

(145)

где QА, QВ, QС –реактивные мощности фаз А, В, С соответственно.

QА U I sin ;

 

QВ U

ВIВ sin

В;

 

(146)

 

Q U

I

С

sin

.

 

 

С

С

 

С

 

 

При симметричной нагрузке

Q Q QC UФIФ sin .

(147)

При этом условии с учетом выражений (127), (128), (139), (140) и (145) реактивная мощность трехфазной цепи

Q 3UФIФ sin

3UЛ IЛ sin .

(148)

Полная мощность трехфазной цепи

S

P2 Q2 .

(149)

Полная мощность при симметричной нагрузке

S 3UФIФ 3UЛ IЛ .

(150)

3.5.2. Измерение активной мощности в трехфазных цепях

Для измерения мощности трехфазной системы

А

В

N

C

*

*

 

 

применяют

различные

схемы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

включения

ваттметров.

При

 

 

 

симметричной

нагрузке

в

 

 

 

 

 

 

 

 

четырехпроводной

цепи

 

 

 

 

 

Z

Z

 

 

 

 

 

активную

мощность

можно

 

 

 

 

 

 

 

 

измерить одним

ваттметром,

 

 

 

 

включенным

по

схеме,

Рис. 48. Измерение активной

изображенной на рис. 48.

 

 

 

 

 

 

мощности одним ваттметром

А

 

*

 

*

W

 

В

*

 

 

*

 

Z

 

W

 

 

 

 

С

*

 

 

*

Z

Z

 

W

 

 

 

 

 

N

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16407881/