6.1. Основні поняття і визначення

Об'єднання в одне коло кількох подібних за структурою кіл синусоїдаль­ного струму однієї частоти з незалежними джерелами енергії широко застосо­вується в техніці. Об'єднані кола синусоїдального струму прийнято називати фазами, а всю об'єднану систему кіл - багатофазною системою. Таким чином, в електротехніці термін "фаза" застосовується у двох різних значеннях: по-перше, це параметр періодичного процесу, а по-друге - найменування складо­вої частини багатофазної системи кіл синусоїдального струму.

Найбільшого розповсюдження набула трифазна система. Остання була ви­найдена й розроблена в усіх деталях, включаючи трифазні трансформатор і

асинхронний двигун, відомим російським інженером М.О.Доліво-Добровольським (1862 - 1919) в 1891 р. У наш час для передачі й розподілу енергії переважно застосовують трифазні системи. Важливою перевагою три­фазної системи є простота й дешевизна трифазних асинхронних двигунів. Крім трифазної системи практичне значення має шестифазна система, напри­клад у пристроях випрямлення змінного струму, а в деяких пристроях автома­тики застосовують двофазну систему.

9A

X

Для позначення фаз трифазної системи застосовують літери ла­тинського алфавіту. Перша фаза має позначення А або а - початок фази, Х або х - кінець фази (прописні букви відносяться до джерела, а рядкові - до навантаження. Усю фазу називають фазою А, дві інші - фаза В і фаза С. Позначення трифазного генератора на­ведене на рис. 6.1.

Позначення трифазного генератора

За початок фази приймають за­тискач, через який струм надходить до зовнішнього кола при додатному його

значенні. Кінці фаз джерела можна з'єднати один з одним, тоді в зовнішньому колі буде діяти сумарна ЕРС. Така система називається зв'язаною.

Трифазну систему ЕРС називають симетричною, якщо частоти й амп­літуди ЕРС кожної з фаз однакові, синусоїдальні й зсунуті відносно одна одної на кут 2п/3, тобто на 120° (рис. 6.2).


В аналітичній формі миттєві й діючі значення ЕРС, що наводяться у фа­зах, записують у наступному вигляді:

Як видно з рис. 6.2,а, у симетричній трифазній системі сума миттєвих значень фазних ЕРС на будь-який момент часу дорівнює нулю:

єа + єв + Єс = 0. (6.2) За аналогією можна записати й для діючих значень векторів:

Еа + Ев + Ес = 0. (6.3)

На векторній діаграмі (рис. 6.2,б) фаза B відстає від фази А, а фаза С - від фази В. Таке чергування фаз АВС називають прямою послідовністю, а чергу­вання фаз АСВ - зворотною послідовністю. Послідовність фаз визначають спеціальним приладом - фазопокажчиком.

Як трифазне джерело електричної енергії в основному використовують трифазні синхронні генератори, що перетворюють механічну енергію на елект­ричну, кожна з трьох обмоток якоря якого є джерелом однофазної синусоїдаль­ної ЕРС.

До трифазних споживачів електричної енергії належать трифазні синхро­нні й асинхронні двигуни й трансформатори (з навантаженням), електричні пе­чі, прилади електричного освітлення та ін.

Існують різні способи з'єднання фаз трифазних джерел живлення й три­фазних споживачів електроенергії. Найпоширенішими є з'єднання «зірка» і «трикутник». При цьому способи з'єднання фаз джерел і фаз споживачів у три­фазних системах можуть бути різними. Фази джерела звичайно з'єднані «зір­кою», фази споживачів з'єднують або «зіркою», або «трикутником».


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я