.

Лабораторные работы по электротехнике

Трехфазные цепи

Основные понятия трехфазной цепи

Под многофазной системой понимают совокупность электрических цепей, называемых фазами, в каждой из которых действуют синусоидальные ЭДС одной частоты, отличающиеся друг от друга по фазе и создаваемые общим источником электрической энергии.

Чаще всего применяются симметричные многофазные системы, напряжения которых равны по величине и сдвинуты по фазе на угол 2 p/m, где m – число фаз. Термин «фаза» в электротехнике обозначает два понятия:  1) аргумент синуса, определяющий стадию периодического процесса в цепях синусоидального тока; 2) составная часть устройства – многофазной цепи, то есть участок цепи, по которому проходит один и тот же ток.

В электроэнергетике вследствие наибольшей экономичности и технического совершенства применяются большей частью трехфазные цепи. Совокупность ЭДС с фазовым сдвигом 2 p/3 в обмотках трехфазного генератора называется трехфазной системой ЭДС. На рис. 1.1 показаны векторная и временная диаграммы ЭДС трехфазного генератора.

 


Обратимся к временной диаграмме e( wt) (рис. 1.1). Порядок, в котором ЭДС в фазных обмотках генератора проходят через одинаковые значения, например, через положительные максимумы, называется последовательностью фаз или порядком чередования фаз. В нашем случае последовательность фаз A, B, C. Если вращать вектора в противоположном направлении, получим обратную последовательность фаз A, C, B.

Для сокращения записи в трехфазных цепях вводят комплексный множитель  , который является оператором поворота вектора на угол 2 p/3 в положительном направлении, то есть против часовой стрелки:

 

Следовательно,

ĖA=Ė;  ĖB=a2Ė; ĖC=aĖ;

ĖA+ĖB+ĖC=Ė(1+a2+a)=0.

Сумма векторов симметричной системы равна нулю.

Существуют два основных способа соединения обмоток генераторов, трансформаторов и приемников в трехфазных цепях: соединение звездой и соединение треугольником.


Исследование линейной электрической цепи постоянного тока