Дополнительные разделы теории цепей Основы теории цепей] [
реклама
Трёхфазные цепи начало Слайд 1 из 18 [Основы теории цепей] [ИИИБС, кафедра Электроники] [Преподаватель Останин Борис Павлович] Дополнительные разделы теории цепей Автор Останин Б.П. Трёхфазные цепи начало Слайд 2 из 18 Тема ТРЁХФАЗНЫЕ ЦЕПИ Общие понятия План темы 1. Получение трёхфазной системы токов 2. Виды соединений: «звезда».и «треугольник» 3. Соотношение токов и напряжений при соединении «звезда» 4. Соотношение токов и напряжений при соединении «треугольник» Автор Останин Б.П. Трёхфазные цепи начало Слайд 3 из 18 Принцип получения трёхфазной системы токов A eA = EmAsin(t) X N Z C Обмотки фаз (А-Х, В-Y, С-Z) расположены в пространстве под углом 120° друг к другу. Y S B eВ = EmВsin(t + 120°) eC = EmCsin(t + 240°) = EmCsin(t -120°) eA = EmAsin(t) EmA = EmA0 ° eВ = EmВsin(t - 120°) EmB = EmB-120 ° eC = EmCsin(t - 240°) = EmCsin(t +120°) EmC = EmC-240 ° = EmC120 ° Автор Останин Б.П. Трёхфазные цепи начало Слайд 4 из 18 Принцип получения трёхфазной системы токов A eA = EmAsin(t) Z Y eВ = EmВsin(t - 120°) N eC = EmCsin(t - 240°) = EmCsin(t +120°) S B C X uA, uB, uC еА Положительные и отрицательные максимумы наступают через каждые 60° поворота ротора. Синусоиды ЭДС еА, еВ, еС сдвинуты между собой по фазе на 120 °. еВ 0 t T= 360 ° Автор Останин Б.П. еС Трёхфазные цепи начало Слайд 5 из 18 uA, uB, uC еА еВ еС 0 t T= 360 ° +1 Обратите внимание на положение комплексной плоскости. Так принято при анализе трёхфазных цепей и при построении векторных диаграмм. EA ЕmA = EmB = EmC = Em -j +j EB EC -1 Автор Останин Б.П. Em Em j 0 EA 0 е 2 2 E E 2 Em j120 E B m 120 m е 3 2 2 2 E E 4 Em j120 E С m 240 m e 3 2 2 2 Трёхфазные цепи начало Слайд 6 из 18 Соединение звезда с нейтральным проводом Линейные провода Фазы генератора Нейтральный провод Фазы нагрузки А А ZA EА EC С N N EВ В С ZC Обратите внимание на обозначения фаз Автор Останин Б.П. ZB В Трёхфазные цепи начало Слайд 7 из 18 Соединение «звезда» с нейтральным проводом EА N EВ EC IА А В С UАB UВС UCA IВ IC IN Автор Останин Б.П. А В С UА UВ UC N Трёхфазные цепи начало Слайд 8 из 18 Соединение «звезда» с нейтральным проводом IА А А ECA EА EC С EAB N EВ UCA В EBC UВС ЕA, ЕB, ЕC – фазные ЭДС UA, UB, UC – фазные напряжения ЕAВ, ЕBС, ЕCА – линейные ЭДС UAВ, UBС, UCА – линейные напряжения Автор Останин Б.П. IN UАB IВ С UА N UC UВ В IC Токи в линейных проводах IA, IB, IC равны токам в соответствующих фазах (линейные токи равны фазным токам). IN ток в нейтральном проводе. Трёхфазные цепи начало Слайд 9 из 18 Соединение «звезда» без нейтрального провода IА А А EА EC N С UА UАB UCA В EВ N IВ С EВ N EC Автор Останин Б.П. IА А В С UАB UВС UCA В UC IC UВС EА UВ IВ IC А В С UА UВ N UC Трёхфазные цепи начало Слайд 10 из 18 Соотношение токов и напряжений при соединении «звезда с нейтральным проводом» IА Согласно второму закону Кирхгофа (обходим контуры по часовой стрелке) А –UА + UАВ + UВ = 0 UCА IN IВ –UВ + UВС + UС = 0 UАВ UА –UС + UСА + UА = 0 N UВ С Тогда UC В UВС UАВ = UА - UВ UВС = UВ - UС IC UСА = UС - UА Согласно первому закону Кирхгофа IA + IB + IC – IN = 0, или IN = IA + IB + IC Автор Останин Б.П. Трёхфазные цепи начало Слайд 11 из 18 Соотношение токов и напряжений при соединении «звезда без нейтрального провода» IА Согласно второму закону Кирхгофа (обходим контуры по часовой стрелке) А –UА + UАВ + UВ = 0 UCА –UВ + UВС + UС = 0 UАВ UА –UС + UСА + UА = 0 N UВ IВ С Тогда UC В UВС UАВ = UА - UВ UВС = UВ - UС IC UСА = UС - UА Согласно первому закону Кирхгофа IA + IB + IC = 0 Автор Останин Б.П. Трёхфазные цепи начало Слайд 12 из 18 Соединение треугольник Фазы генератора Линейные провода Фазы нагрузки А А ECA EAB В С ZCА С EBC Обратите внимание на обозначения фаз Автор Останин Б.П. ZАВ ZВС В Трёхфазные цепи начало Слайд 13 из 18 Соединение треугольник ICА IА А IАВ EAB ECA ICА UCA В С ZCА UАB IВС EBC UВС А IАВ ZАВ IВС IВ С ZВС В IC Линейные напряжения (напряжения между линейными проводами) UAВ, UBС, UCА одновременно являются фазными напряжениями. Токи в линейных проводах IA, IB, IC не равны токам в фазах IAВ, IBС, ICА (линейные токи не равны фазным токам). Автор Останин Б.П. Трёхфазные цепи начало Слайд 14 из 18 Соединение треугольник Х Y Z Автор Останин Б.П. EА EВ EC IА А В С UАB UВС UCA IВ IC А ZАB В ZВC С ZCA Трёхфазные цепи начало Слайд 15 из 18 Соотношение токов и напряжений при соединении «треугольник» IА ICА А ZCА UАB Согласно первому Кирхгофа IАВ ZАВ IB = IBC – IAB IВС UCA IВ С ZВС IA = IAB – ICA В IC = ICA – IBC IC UВС Напряжения на сопротивлениях фаз ZAB, ZBC, ZCA равны соответственно линейным напряжениям UAB, UBC, UCA Автор Останин Б.П. закону Трёхфазные цепи начало Слайд 16 из 18 Соединение звезда - треугольник IА А А EА EC С UАB N EВ UCA В UВС Автор Останин Б.П. ZСA IВ С IC ZАВ ZВС В Трёхфазные цепи начало Слайд 17 из 18 Соединение треугольник - звезда IА ICА А IАВ EAB ECA А ZА UАB ZC IВС UCA В С EBC UВС Автор Останин Б.П. IВ С IC N ZВ В Трёхфазные цепи начало Слайд 18 из 18 Контрольные вопросы 1. Поясните, как получают трёхфазную систему токов 2. Поясните понятие фаза в трёхфазной цепи 3. Поясните понятия трёхфазной цепи фазное и линейное напряжения в 4. Поясните понятия фазный и линейный ток в трёхфазной цепи 5. Запишите соотношения для токов и напряжений в трёхфазной цепи при соединении звездой 6. Запишите соотношения для токов и напряжений в трёхфазной цепи при соединении треугольником Автор Останин Б.П.
