Трехфазная система переменного тока.
Рассмотрим трехфазную систему переменного токаиз трех параллельных проводников лежащих в одной плоскости(рис.2.3б.).
При трехфазной сети токи в фазах будут сдвинуты на 120 электрических градусов. В отличие от однофазного тока при трехфазном токе сила меняется не только во времени, но и по знаку.
Сила достигает в определенные моменты времени максимальных значений отталкивания и притягивания:
Фаза 1.
Фаза 2.
Фаза 3.
Сумма сил, действующих в трехфазной системе при симметричном расположении проводников, в любой момент времени равна нулю.
Расчет электродинамической устойчивости проводится для средней фазы, испытывающей наибольшее значение сил. За расчетный ток берется .
Механический резонанс. Всякая упругая механическая система имеет так называемую собственную частоту колебаний. Если какая-либо сила выведет эту систему из равновесия (деформирует ее каким-либо образом, не переходя предела упругости), а затем перестанет действовать, то система будет некоторое время колебаться около своего положения равновесия. Частота этих колебаний называется собственной частотой колебаний системы.
Если сила, выводящая механическую систему из равновесия, будет меняться с частотой, равной частоте собственных колебаний системы, то система будет раскачиваться со все возрастающей амплитудой, теоретически до бесконечности. Естественно, что никакая конструкция не может противостоять такой все возрастающей деформации и разрушится.
Совпадение частоты собственных колебаний с частотой изменения электродинамической силы называется механическим резонансом.
Для избегания механического резонанса необходимо, чтобы частота собственных колебаний конструкции отличалась от частоты изменения электродинамической силы. Лучше когда частота собственных колебаний лежит ниже частоты изменения силы. Подбор требуемой частоты собственных колебаний можно производить различными способами. Для шин, например, частота собственных колебаний обратно пропорциональна квадрату пролета между изоляторами. То есть в этом случае частота собственных колебаний легко может изменяться за счет изменения пролета.
Вопросы для самопроверки:
· Дайте определение электродинамической стойкости электрического аппарата.
· Принцип определения модуля электродинамических сил с помощью закона Ампера?
· Принцип определения модуля электродинамических сил по изменению запаса магнитной энергии токоведущего контура?
· Как определяется направление вектора электродинамической силы?
· Как направлены электродинамические силы в простейших случаях?
· Для какой фазы производится расчет электродинамической устойчивости в трехфазной системе из трех параллельных проводников лежащих в одной плоскости?
токе.
Вопросы к экзамену:
2. Метод расчета электродинамических сил по закону Ампера.
3. Метод расчета электродинамических сил по изменению запаса магнитной энергии токоведущего контура.
4. Электродинамические силы в наиболее простых случаях.
5. Электродинамические силы при однофазном переменном токе.
6. Электродинамические силы при трехфазном переменном