Принцип получения трехфазной эдс.

СОЕДИНЕНИЕ ОБМОТОК ГЕНЕРАТОРА ЗВЕЗДОЙ

И ТРЕУГОЛЬНИКОМ

Трехфазная система ЭДС создается трехфазным генератором. В отличие от однофазного генератора (см. рис. 4.1) в простейшем трехфазном генераторе на якоре содержится не одна, а три одинаковые обмотки

принцип получения трехфазной эдс. - student2.ru

обмотки (рис. 5.6), сдвинутые в пространстве друг относительно друга на угол 120°. Поэтому при вращении якоря в обмотках индуцируются ЭДС с одинаковыми амплитудами, сдвинутые по фазе друг относительно друга на угол 120°. Такая система трех ЭДС

называется симметрично

Если еA = Ет sin ωt, то еB = Ет sin (ωt - 120°), а

еc = Ет sin (ωt— 240°) = Em sin (ωt + 120°).

В реальном генераторе обмотки уложены в пазах статора, а вращается магнитное поле (рис. 5.7,а).

принцип получения трехфазной эдс. - student2.ru

Начала обмоток статора генератора маркируются A, B, С, концы— X, Y, Z. При соединении обмоток генератора звездой (рис. 5.7,6) концы обмоток соединяют в узел, называемый нейтралью генератора N, к которому подключают нейтральный провод. К началам обмоток присоединяют линейные провода.

Напряжение между линейным и нейтральным проводами называется фазным напряжением.

В режиме холостого хода генератора фазное напряжение равно ЭДС. Пренебрегая падением напряжения в обмотках генератора, можно считать фазные напряжения равными ЭДС и при нагрузке генератора. Тогда UA=EA , UB = EB , Uc=Ec.

Напряжение между линейными проводами называется линейным напряжением.

Если бы Еа и Ев совпадали по фазе, то линейное напряжение было бы равно нулю. Так как. Eд и Ев сдвинуты по фазе на 120°,

то вычитание этих величин следует проводить по векторной диаграмме. Учитывая, что Еа = UA, EB = Uв, имеем

Uab = Ua- Ub.

Построим векторную диаграмму напряжений (рис. 5.8). Сначала строим симметричную систему векторов фазных напряжений UA, UB, UC. Затем откладываем вектор линейного напряжения Uab как разность векторов UA и UB. Для этого к вектору UA прибавляем равный по значению и обратный по знаку вектор —UB.

Анало­гично строим UBC = UB — UC и UCA = UC — UA

Из векторной диаграммы видно, что: 1) при симметричной системе фазных напряжений система линейных напряжений также симметрична; 2) система линейных напряжений опережает фазные напряжения на 30°; 3) действующее значение линейного напряжения в √З раз больше действующего значения фазного напряжения. Последнее положение выводится из прямоугольного треугольника Опт (рис. 5.8):

UA/2 = U+cos 30° = UФ √3/2;

UЛ = √3 UФ (5.1)

При соединении обмоток генератора треугольником, (рис. 5.9) необходимо так подключить обмотки (направить ЭДС обмоток), чтобы при холостом ходе в контуре отсутствовал ток, т. е. чтобы сумма ЭДС обмоток была равна нулю.

Так как система ЭДС симметричная, то ЕА+ ЕВ + ЕС=0, и схема (рис. 5.9) соединения обмоток гене­ратора в треугольник правильная: конец первой обмотки X соединяется с началом второй обмотки В, конец второй обмотки Y соединяется с началом третьей обмотки С, конец третьей обмотки Z соединяется с началом первой обмотки А и к началам обмоток присоединяются линейные провода. Очевидно, что линейные напряжения генератора в треугольник равны ЭДС, т.е. равны фазным напряжениям генератора.

принцип получения трехфазной эдс. - student2.ru

Наши рекомендации