Трехфазные цепи

Понятие трехфазной цепи
Трехфазная цепь представляет собой совокупность трех электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, создаваемые общим источником и сдвинутые относительно друг друга по фазе так, что сумма фазных углов равна 360°.

Понятие трехфазной системы
Трехфазная система ЭДС создается с помощью трехфазного генератора с тремя обмотками, сдвинутыми относительно друг друга в пространстве на угол 120°.

Понятие трехфазной системы
В реальных генераторах трехфазная обмотка расположена на статоре, а полюса — на роторе.
Согласно явлению электромагнитной индукции при вращении ротора в трех обмотках, пересекаемых магнитным полем с частотой ω, наводятся ЭДС ЕА, ЕВ и ЕС.

Понятие трехфазной системы
Начала обмоток (фаз) обозначают прописными буквами А , В , С, а концы х, у, z.
Обмотки трехфазного генератора называют фазами (фаза А, фаза В, фаза Q .

Понятие трехфазной системы
Мгновенные значения ЭДС для фаз:

Понятие трехфазной системы
Графики трех переменных ЭДС:

Понятие трехфазной системы
Каждая обмотка трехфазного генератора может служить источником энергии для отдельного приемника, такая трехфазная система называется несвязанной и состоит из трех отдельных электрических цепей.
Положительное направление ЭДС в каждой фазе выбирают от ее конца к началу.
М.О. Доливо-Добровольский предложил две схемы соединения: звезда и треугольник.

Соединение обмоток генератора звездой

Соединение обмоток генератора звездой
При соединении обмоток генератора звездой концы обмоток х, у, z соединяют в узел N, который называют нейтралью генератора.
Провода, присоединенные к началам обмоток генератора (А, В, С), называют линейными проводами, а провод, отходящий от нейтрали генератора, называют нейтральным, или нулевым.

Соединение обмоток генератора звездой
Напряжения между линейными проводами UАВ, UBC, UCА называют линейными.
Напряжение между линейным и нейтральным проводом называют фазным напряжением.
Фазные напряжения обозначаются UA, UB, UС.

Соединение обмоток генератора звездой
Векторы линейных напряжений равны разности векторов фазных напряжений

Соединение обмоток генератора звездой

Соединение обмоток генератора звездой

Соединение обмоток генератора звездой

Соединение обмоток генератора звездой

Соединение обмоток генератора звездой

Задача
К трехфазной цепи с фазным напряжением 220 В подключены три одинаковых однофазных силовых потребителя (R = 8 Ом, xL = 6 Ом), соединенных звездой. Определить фазные и линейные токи и активную мощность, потребляемую всей нагрузкой.