Общие сведения о трехфазных системах

Многофазная система электрических цепей представляет собой совокупность электрических цепей, в которых действуют синусоидальные э. д. с. одинаковой частоты, сдвинутые относительно друг друга по фазе и создаваемые одним источником энергии. Соответствующая этому определению система из трех цепей называется трехфазной.

Принцип работы трехфазной системы

Принцип работы трехфазной системы.

Трехфазная система э.д.с.

Рис. 1 Схема трехфазного генератора

Рис. 1 Схема трехфазного генератора.

Трехфазная симметричная система э. д. с. получается с помощью трехфазного генератора, в котором имеют­ся три
самостоятельные обмотки, сдвинутые относительно друг друга в пространстве на 120°. Схематично это показано на рис. 1 применительно к генератору с одной парой полюсов на статоре и обмотками на роторе. Однако нужно заметить, что в реальных генераторах обмотка переменного тока неподвижна (расположена на статоре), а магнитные полюса вращаются (расположены на роторе). Такая конструкция генератора лучше, а принцип его работы не меняется.

Если число витков в обмотках одинаково, то при вращении ротора во всех обмотках наводятся э. д. с. одинаковой величины. Начальные фазы этих э. д. с. сдвинуты относительно друг друга на 120° в соответствии с пространственным расположением обмоток.

Трехфазная симметричная система э. д. с. — совокупность трех э. д. с., имеющих одинаковую частоту и амплитуду, сдвинутых по фазе относительно друг друга на углы 120°.

Рис. 2 Графики и векторная диаграмма симметричной трехфазной системы э. д. с.

Рис. 2 Графики и векторная диаграмма симметричной трехфазной системы э. д. с.

Признаком несимметрии трехфазной системы э. д. с. является неравенство амплитуд или неравенство углов сдвига фаз между каж­дой парой э. д. с.

Считая начальным (приt 0) положение обмоток, изображенное на рис. 1, а вращение ротора — против часовой стрелки, уравне­ния э. д. с. можно записать в следующем виде:

еА = Еm sin?t

eB = Еm sin(?t – 120o)

eC = Еm sin(?t – 240o)

Этим уравнениям соответствуют графики э. д. с. и векторная диаграмма, изображенные на рис. 2

Комплексы действующих значений этих э. д. с.:

EA = Е,   EB = EC-/120°,   EС = Eе-/240°,

Если принять за исходный вектор э. д. с. EА, то э. д. с. EВ отстает от EА, а э. д. с. EС отстает от EВ. Следовательно, максимальных значений э. д. с. в фазах достигают в таком порядке: сначала в фазе А, затем в фазе В и далее в фазе С.

http://youtu.be/MQdbcevxmag

Векторы э. д. с. вращаются против часовой стрелки, и мимо неподвижной оси +/' они будут проходить в следующем порядке: EА -> EВ -> EС. Такой порядок чередования называется прямой последовательностью фаз. При обратном вращении ротора генератора получается обратная последовательность фаз. В дальнейшем при рассмотрении трехфазных систем принимается прямая последовательнось фаз, которая считается нормальной.

КОММЕНТАРИИ
  • Добавить комментарий

×
Top