Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции / GLAVA_6_TREKhFAZNYE_TsEPI.docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
26.07.2023
Размер:
7.32 Mб
Скачать

6.6.2. Несимметричный режим.

В общем случае при несимметричном режиме система линейных напряжений может быть несимметричной и приемник несимметричный, т.е.

.

Фазные токи в этом режиме определяются по формулам (6.27), а линейные токи – по (6.28).

Векторную диаграмму построим для частного случая, когда система напряжений генератора симметрична, а приемник несимметричный, например:

; ,

Рис. 6.19 ; , ,

т.е. фаза «аb» имеет активный

характер ( ), фаза «bc»  индуктивный, а фаза «са» 

емкостный характер.

На векторной диаграмме (рис. 6.19) фазные токи приемника образуют несимметричную систему – токи отличаются по величине и по фазе: ток совпадает по фазе с ( ), ток отстает от на угол , а  опережает на угол . Система линейных токов тоже несимметричная.

Активная и реактивная мощности при несимметричном режиме определяются в соответствии с выражениями (6.31) и (6.32) через токи и напряжения следующим образом:

; (6.34)

. (6.35)

6.7. Измерение активной мощности в трехфазных цепях

6.7.1. Измерение активной мощности в трехпроводных цепях.

При соединении трехфазных приемников звездой без нулевого провода или треугольником трехфазная цепь будет трехпроводной. Для измерения активной мощности в трехпроводных цепях широко применяется метод двух приборов (двух однофазных ваттметров).

П о этому методу токовые обмотки ваттметров и включаются последовательно в любые две фазы (рис. 6.20), например, в фазу А и фазу В. Обмотки напряжения ваттмет-ров – генераторные зажимы

Рис. 6.20 (начало обмоток), обозначенные

на схеме точкой (), подсое-

динены к тем же зажимам, что и токовые обмотки, а их концы подключены к той фазе трехфазной цепи, в которой нет токовых обмоток ваттметров (свободной фазе «С»). При таком включении однофазных ваттметров и алгебраическая сумма их показаний и равна активной мощности трехфазной цепи.

Приведем доказательство этого утверждения.

Из курса Метрологии известно, что показание ваттметра активной мощности прямо пропорционально току, протекающему по токовой обмотке, напряжению, подведенному к обмотке напряжения и косинусу угла между ними. Запишем показания ваттметров, включенных по схеме (рис. 6.20):

;

(6.36)

,

где у линейных напряжений и первый индекс соответствует фазе, к которой подключено начало () обмотки напряжения (как известно, от чередования индексов у напряжений зависит направление вектора напряжения: вектор направлен противоположно вектору ).

Из векторной диаграммы (рис. 6.21), построенной для симметричного режима, определим углы между токами и напряжениями выражений (6.36):

, . (6.37)

Запишем выражения (6.36) с учетом (6.37):

,

(6.38)

.

Д ля симметричного режима , , тогда

;

(6.39)

.

Рис. 6.21 Определим сумму показаний

ваттметров:

. (6.40)

В квадратных скобках выражения (6.40) после разложения косинусов разности углов и суммы углов и сумирования, получим:

,

тогда . (6.41)

Таким образом, при симметричном режиме сумма показаний двух ваттметров равна активной мощности трехфазной трехпроводной цепи.

Из выражений (6.39) видно, что показания ваттметров и одинаковы при симметричном режиме только при . При 0, =0; при 60 0, 0, т.е. стрелка второго ваттметра отклонится в лево от нуля (при этом необходимо поменять концы обмотки напряжения и его показания взять со знаком «минус»). Из сказанного следует, что при определении активной мощности методом двух приборов показания ваттметров надо суммировать алгебраически.

Метод двух приборов пригоден для измерения активной мощности в трехпроводных цепях как при симметричной, так и несимметричной нагрузке.

Показания ваттметров можно рассчитать комплексным методом по следующим формулам (применительно к схеме рис. 6.20):

,

(6.42)

.