Основные теоретические положения. МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ) Кафедра электроснабжения УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе _______________ О.Г. Локтионова «___»2015 г. Методическое указание к выполнению лабораторной работы пО ТЕОРЕТИЧЕСКИМ ОСНОВАМ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ТРЕУГОЛЬНИКОМ. Для студентов направления подготовки «Электроэнергетика и электротехника» 140400.62 Курск 2015 УДК 621.301 Составитель Л.В. Плесконос, А.С. Романченко. Рецензент Кандидат технических наук, доцент A.Л. Овчинников Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей треугольником: Методические указания по выполнению лабораторной работы / Юго.-Зап. гос. ун-т; сост.: Л.В. Плесконос, А.С. Романченко, г.Курск, 2015 ,16 с.: ил. 9, табл. 1, Библиогр.: с.16. Содержат сведения по постоянным независимым источникам напряжения и тока. Методические указания соответствуют требованиям программы, утверждённой учебно-методическим объединением, для студентов направления подготовки «Электроэнергетика и электротехника» 140400.62. Текст печатается в авторской редакции Подписано в печать. Формат 60х84 1/16 Усл.печ.л. Уч.-изд.л. Тираж 100 эск. Заказ. Бесплатно. Юго-Западный государственный университет. 305040 г. Курск ул. 50 лет Октября 94. Цель работы. - исследование различных режимов работы трехфазной цепи при соединении нагрузки треугольником. - установление соотношений между линейными и фазными токами. - исследование способов измерения активной мощности трехфазной цепи. Основные теоретические положения. Соединение фаз генератора и приемника треугольником. При соединении источника питания треугольником (рис. 1.1) 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. ![](http://konspekta.net/megapredmetru/baza1/21700155766.files/image001.gif) Рис. 1.1. Соединение фаз генератора и нагрузки треугольником. Соединение фаз источника в замкнутый треугольник возможно при симметричной системе ЭДС, так как ĖA + ĖB + ĖC = 0. (1) 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. UЛ = UФ. (2) Пренебрегая сопротивлением линейных проводов, линейные напряжения потребителя можно приравнять линейным напряжениям источника питания: Uab = UAB, Ubc = UBC, Uca = UCA. По фазам Zab, Zbc, Zca приемника протекают фазные токи İab, İbc и İca. Условное положительное направление фазных напряжений Úab, Úbc и Úca совпадает с положительным направлением фазных токов. Условное положительное направление линейных токов İA, İB и İC 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 İab = Úab / Zab; İbc = Úbc / Zbc; İca = Úca / Zca. (3) Линейные токи можно определить по фазным, составив уравнения по первому закону Кирхгофа для узлов a, b и c İA = İab - İca; İB = İbc - İab; İC = İca - İbc. (4) Сложив левые и правые части системы уравнений, получим İA + İB + İC = 0 (5) т.е. сумма комплексов линейных токов равна нулю как при симметричной, так и при несимметричной нагрузке. Симметричная нагрузка. При симметричной нагрузке Zab = Zbc = Zca = Zejφ (6) т.е. Zab = Zbc = Zca = Z, φab = φbc = φca = φ. Так как линейные (они же фазные) напряжения UAB, UBC, UCA симметричны, то и фазные токи образуют симметричную систему İab = Úab / Zejφ; İbc = Úbc / Zejφ; İca = Úca / Zejφ. (7) Абсолютные значения их равны, а сдвиги по фазе относительно друг друга составляют 120°. Линейные токи İA = İab - İca; İB = İbc - İab; İC = İca - İbc; (8) образуют также симметричную систему токов На векторной диаграмме (рис. 1.2) фазные токи опережают фазные напряжения на угол φ (полагаем, что фазы приемника являются емкостными, т.е. φ меньше 0°). Здесь принято, что напряжение UAB имеет нулевую фазу. ![](http://konspekta.net/megapredmetru/baza1/21700155766.files/image002.png) Рис.1.2.Векторная диаграмма при симметричной нагрузке. Из диаграммы следует, что любой линейный ток больше фазного в ![](http://konspekta.net/megapredmetru/baza1/21700155766.files/image003.png) раз. Линейный ток İA отстает по фазе от фазного тока İab на угол 30°, на этот же угол отстает İB от İbc, İC от İca. Таким образом, при соединении треугольником действующее значение линейного тока при симметричной нагрузке в раз больше действующего значения фазного тока и UЛ = UФ; IЛ = IФ. При равномерной нагрузке фаз расчет трехфазной цепи соединенной треугольником, можно свести к расчету одной фазы. Фазное напряжение UФ = UЛ. Фазный ток IФ = UФ / ZФ, линейный ток IЛ = IФ, угол сдвига по фазе φ = arctg (XФ / RФ). |