Для соединения фаз приемника «звездой» их концы (x, y, z) соединяют в одну общую точку n, называемую нулевой, или нейтральной, точкой (рис.14). Начала фаз (a, b, c) присоединяют к проводам, идущим к соответствующим фазам сети (A, B, C). Эти провода называются линейными, а провод, соединяющий нейтральные точки нагрузки n и сети N – нейтральным.
Рис. 14 |
Трехфазная цепь с тремя линейными и одним нейтральным проводами называется четырехпроводной, а при отсутствии нейтрального провода – трехпроводной. Нагрузка считается симметричной, когда комплексные сопротивления фаз одинаковы или иначе , . При соединении фаз нагрузки «звездой» линейные токи одновременно
являются и фазными, поэтому . Электрическое состояние цепи описывается законами Кирхгофа и Ома:
;
; ; ;
, , ,
где , , – комплексные фазные токи; , , – комплексные напряжения на соответствующих фазах нагрузки; , , – комплексные линейные напряжения; , , – комплексные сопротивления фаз.
б | |
Рис. 15 |
Напряжение между нейтральными точками нагрузки и источника (сети) называются напряжением смещения нейтрали и обозначается . При неравномерной нагрузке фаз и отсутствии нейтрального провода фазные напряжения на нагрузке , , связаны с соответствующими напряжениями источника соотношениями:
|
|
; ; ;
Записанным уравнениям соответствуют векторные диаграммы, изображенные на рис.15.
Построение начинается с векторов линейных напряжений, величина которых задается сетью и не зависит от условий опыта. Точка N на векторной диаграмме, соответствующая нейтральной точке генератора, находится в центре треугольника линейных напряжений. Точку n, соответствующую нейтральной точке нагрузки, находят методом засечек. Векторы токов откладывают по отношению к соответствующим векторам фазных напряжений с учетом характера нагрузки фазы (угла j). В качестве примера на рис.15а приведена векторная диаграмма при симметричной активной нагрузке фаз , , а
на рис.15б – для несимметричной нагрузки в трехпроводной системе , .