Новые статьи

Как устроена и работает светодиодная люстра с дистанционным пультом: опыт ремонта своими руками
Как выбрать лампы освещения для дома
Как прозвонить электрическую цепь тестером, мультиметром

Расчеты режимов трехфазных симметричных нагрузок при несимметричных напряжениях


Теоретическая электротехника





Схема подключения симметричных нагрузок при несимметричных напряженияхРассмотрим момент подключения к несимметричным системам напряжений UA, UB, UC 3-х фазных электродвигателей, как симметричных электроприемников с определенным сопротивлением ZN в нейтральном проводе по схеме:

Преобразуем напряжения несимметричной системы в виде симметричных составляющих прямой, нулевой и обратной последовательностей выражениями для векторов напряжений фазы A:

   UА1=(UUАUBа2UC)/3;
   UА2=(UА2UBаUC)/3;
   UА1=(UА+UB+UC)/3
.

Пользуясь методом наложения, рассчитываем токи каждой составляющей напряжений. Учитывая симметрию системы, определяем токи режимов только в рассматриваемой фазе. Потом делаем перерасчет для трехфазной системы.

Токи режимов в фазах

Для режимов чередования прямой и обратной последовательностей характерно отсутствие токов через нейтральный провод, что исключает падение напряжения в нем.

Поэтому, величина UnN=0 и можно учитывать, что полное сопротивление у нейтрального провода ZN=0 не влияет на значения фазных токов для этих режимов. Его не включают в схему и не учитывают в формулах.

У режима нулевой последовательности характерно то, что ток каждой фазы аналогичен токам других фаз, проходит через нейтральный провод. IN=IA0+IВ0+IС0=3IA0. Поэтому, напряжение, создаваемое от тока нулевого провода, описывается 2-м законом Кирхгофа:

   UА0=IA0Z0+INZN=IA0(Z0+3ZN).

Таким образом, для нулевой последовательности формируется схема замещения с последовательным подключением к сопротивлению каждой фазы Z0 утроенного сопротивления нейтрали 3ZN.

В режиме каждой последовательности у приемника с вращающимся полем комплексные сопротивления Z1, Z2 и Z0 в одних и тех же фазах разные, отличаются значительно, позволяют рассчитывать по закону Ома токи для каждого режима.

   IA1=UA1/Z1;     IA2=UA2/Z2;     IA0=UA0/(Z0+3ZN).

Значение действительных токов в реальной системе определяется по способу наложения с учетом векторных сумм каждого режима;

   IА=IА1+IА2+IА0;
   IВ=IВ1+IВ2+IВ02IА1IА2+IА0;
   IС=IС1+IС2+IС0IА12IА2+IА0
.

Существующие статичные 3-х фазные электроприемники в виде приборов освещения, обогрева и прочего подобного оборудования обладают комплексным сопротивлением в фазах, которое не зависит от вида последовательности чередования.

Для них выполняется соотношение: Z1=Z2=Z3, а значения токов в них легче определять обычными способами расчетов.

У 3-х фазных электроприемников (двигателей и генераторов) с вращением магнитного поля характерно отличие параметров комплексных сопротивлений фаз для каждого режима. Причем Z2<Z0<Z1. Их расчеты проводятся только по методике симметричных составляющих.






Теоретическая электротехника