Compus în fază consumatorii electrici într-o stea

schema de conectare pentru consumatorii de energie din faza de „stea“ a primit foarte răspândită în sectorul energiei electrice. schema de conexiune stea schematică este prezentată mai jos:

Din diagrama se vede că receptorul Ua de tensiune de fază. Ub. Uc nu este egală cu tensiunea de linie Uab, Ubc. Uca. Dacă aplicați la contururile Anba, bNcb, CNAC legea a doua a lui Kirchhoff obținem relația cu faza și linia de tensiuni:

În cazul în care rezistența conductorului și neutre conductorii de linie nu sunt luate în considerare, se poate presupune că tensiunea la bornele generatorului și receptoare electrice sunt. Din cauza egalității diagramelor vectoriale menționate anterior, pentru tensiune și putere a receptorului va fi identic.

tensiune de fază și receptor linie ca sursă, va forma două sisteme de tensiune simetrice. Prin urmare, între valorile de fază și tensiunea liniară va exista o anumită relație:

Se va arăta că relația (2) va fi valabilă numai în anumite condiții și în absența conductorului neutru, adică o rețea cu trei fire.

Pe baza relației de mai sus (2) putem concluziona că conexiunea stea este mai bine să se utilizeze în cazul în care fiecare fază a receptoarelor trifazate sau monofazate consumatori de energie destinate să tensiune ori mai mică decât rețeaua de tensiune de linie nominală.

De asemenea, din Wye compus (vezi schema de mai sus), care, atunci când curenții de fază receptoare combinate stea va fi egal cu liniar:

Aplicarea legii primul Kirchhoff poate obține raportul dintre curenții când conectați consumatorii de energie ale stelei:

Cunoașterea curenților de fază prin formula (4) poate fi calculat în curent neutru. Dacă nu există nici un conductor neutru este corect față de expresia:

încărcare în receptoarele Symmetrical conexiune stea

Sarcina este considerată simetrică atunci când rezistența reactivă și activă a fiecărei faze va fi egală, adică, egalitatea:

Condiții de simetrie poate fi, de asemenea, exprimate în termeni de complexe impedanță Za = Zb = Zc.

Sarcina simetrică are loc în rețea care conectează consumatorii de energie cu trei faze. Presupunem că acest sistem are un fir neutru.

În ceea ce privește oricare dintre fazele la sarcină simetrică vor deține toate formulele derivate pentru putere monofazic, de exemplu pentru Faza A:

Deoarece în patru lanț Ua = Ub = Uc = Ul /. apoi sarcina simetrice:

Diagrama vector pentru o sarcină simetrică activ-inductiv dat mai sus. Din aceste expresii și diagrama vector arată că, atunci când o sarcină simetrică este format sistem simetric de curenti, astfel încât curentul în conductorul neutru va fi egal cu IN = Ia + Ib + Ic = 0.

Se poate trage concluzia că, atunci când o sarcină simetrică NUL deconectare nu va duce la defecțiuni grave electroreceivers, adică se produce o schimbare a tensiunilor de fază, unghiuri de forfecare, curenți, puteri.

Din cele de mai sus rezultă că, atunci când o sarcină simetrică în conductorul neutru nu este necesar, și, adesea, în sistemele simetrice, conductorul neutru nu este aplicat.

energie electrică faze de alimentare la sarcină simetrică receptor poate fi exprimată prin formulele:

De obicei, receptoare pentru energie electrică cu trei faze ca și parametrii nominali specificați tensiunile de linie și curenți. Prin urmare, pentru a exprima expedient circuitul de alimentare cu trei faze, de asemenea, prin tensiunile de linie și curentul, deci înlocui în formula (6) și valori liniare obținem:

Pentru un circuit trifazat cu o tensiune de linie Ul = Uab = Ubc = Uca = 380 necesară pentru conectarea consumatorilor de energie cu trei faze, fiecare fază este calculată pe tensiunea de fază de 220 V și are o rezistență de Rf = 10 ohmi și reactanța inductivă HF = 10 ohmi, care sunt conectate în mod consecvent. Este necesar să se determine unghiurile de comutare a puterii între curenți și tensiuni (cos φ) și curenții de fază.

Fiecare fază a consumatorului de energie electrică este proiectat pentru o tensiune mai mică decât timpul nominal, utilizatorul trebuie să se conecteze fazele în stele. Pe măsură ce sarcina în acest caz este simetrică, conductorul neutru (neutru) nu pot fi furnizate consumatorului.

Faza de schimbare curent unghiuri cos φ, iar rezistența de fază completă va avea forma:

Diagrama vectorială pentru acest sistem citat mai sus.

dezechilibrarea în receptoarele de conexiune stea

Încărcarea rețelei cu trei faze este considerată asimetric, în cazul în care cel puțin una dintre rezistența de fază nu este egal cu altul. Pur și simplu pune, faza de rezistență nu sunt egale, de exemplu: ra = rb = rc. xa = xb ≠ xc. În general, se consideră că sarcina dezechilibrată apare când dezactivați una dintre faze.

Nu există nici o simetrie de multe ori când este conectat la o perioadă de trei faze de consumatori de energie cu o singură fază. Ele pot avea diferite moduri de putere. diferite localizarea geografică, care afectează, de asemenea, cantitatea de sarcină de fază.

În cazul în care este necesar să se conecteze consumatorii de energie electrică cu o singură fază, pentru o încărcare mai uniformă în care sunt împărțite în trei grupe de aproximativ aceeași putere.

Un terminal al sarcinilor monofazice sunt conectate la una dintre cele trei faze, și un al doilea terminal conectat la conductorul de nul. Deoarece toate receptoarele electrice sunt calculate pentru fiecare tensiune în fiecare fază sunt conectate în paralel.

Caracteristica principală a sarcinii electrice este dezechilibrată rețelei că ar trebui să fie obligatoriu să aibă un fir neutru. Acest lucru se explică prin faptul că, în absența acestuia, amploarea tensiunilor de fază va depinde în mare măsură de dimensiunea rețelei nu este simetrie, și anume cu privire la cantitățile și natura rezistenței fiecăruia dintre faze. Deoarece rezistența de fază poate varia destul de mult, în funcție de numărul de consumatori de energie conectate, de asemenea, va varia foarte mult, iar tensiunea la consumatorii de energie electrică, iar acest lucru este inacceptabil.

Pentru a ilustra cele de mai sus de mai jos este o diagramă vector pentru trei faze de lanț asimetric în prezența unui fir neutru:

Mai jos este prezentată o diagramă vector pentru același circuit, dar în absența deplasării la zero sârmă (neutru):

Nevoia de conductorul neutru va fi chiar mai evidentă dacă ne imaginăm că trebuie să conectați un consumator cu o singură fază la o fază, în timp ce celelalte două nu pot fi conectate, deoarece receptorul este proiectat pentru a tensiunii de fază este de 220 V, mai degrabă decât liniară 380, în acest caz, pentru a obține o buclă închisă pentru curgerea curentului electric? Utilizați numai conductor neutru.

nu stabilesc comutație pentru îmbunătățirea fiabilității conectarea receptoarelor electrice în circuitul conductor neutru (întrerupătoare, siguranțe sau întrerupătoare de circuit).

curenții de fază, unghiuri de forfecare și puterea de fază la sarcină asimetrică va varia. Pentru a calcula valorile de fază dintre ele poate folosi formula (5), în timp ce formula (6) nu este adecvat pentru calcularea puterii cu trei faze. Pentru a determina capacitatea de care aveți nevoie pentru a utiliza expresia:

În cazul în care este necesar să se determine curentul conductorului neutru, este necesar pentru a rezolva problema metodei complexe. Dacă există o diagramă vector, este posibil să se determine curentul prin ea.

Într-o tensiune de rețea de iluminat de 220 V în faza A inclus 20 lămpi, faza B - 10 lămpi, și C de fază - 5 lămpi. Setări bec Unom = 127, Pnom = 100 wați. Este necesar să se determine curentul conductorului neutru și fiecare lampă.

Dacă luăm în considerare că becurile incandescente sunt doar rezistență activă (reactanța este prea mic și este neglijată), formula de putere determină curentul lămpii, și legea lui Ohm rezistența:

Cunoscând numărul și rezistența becurilor nu este dificil să se determine faza de rezistență, precum și curenții de fază:

Pentru a determina curentului neutru va rezolva problema metodei complexe. Deoarece în receptor integrat realizat anterior sursă de ipoteze de tensiune sunt integrate EMF obține:

În cazul în care valorile complexe ale rezistențelor de fază sunt egale cu Za = 8,05 ohmi, Zb = Ohm 16,1, ZC = 32,2 ohmi.

Valoarea actuală complexă și valoarea curentă a curentului conductorului neutru va avea forma: