Режим обрыва одной фазы

Рассмотрим как изменится режим работы фаз приемника, соединенного по схеме четырех проводная звезда, если произойдет обрыв одной из фаз (допустим фазы «b»).

Нагрузка до обрыва фазы была симметричной. Данному случаю соответствует следующие соотношения:

,

Тогда согласно системе уравнений (3.3) будем иметь:

,

При обрыве фазы «b», напряжение U_в остается неизменным, т. к. потенциалы точек «А» и «a» равны (считаем, что сопротивление линейных проводов равно нулю).

Этому случаю будет соответствовать векторная диаграмма, представленная на рис. 28. Из анализа векторной диаграммы токов и напряжений при обрыве фазы, можно сделать следующие выводы:

1. Диаграмма фазных и линейных напряжений остается симметричной.

2. Токи в неповрежденных фазах остаются неизменными.

3. В нейтральном проводе появляется ток.

Рисунок 28.. Векторная диаграмма токов и напряжений при обрыве фазы «b»

Подводя итоги основных режимов работы трехфазной электрической цепи при соединение фаз приемника по схеме четырехпроводная звезда можно сделать следующий вывод:

1. Схема четырехпроводная звезда может применяться как для режимов питания симметричных, так и несимметричных приемников, т. к. режимы работы фаз приемника не зависят друг от друга.

2. Нейтральный провод обеспечивает симметрию фазных и линейных напряжений во всех режимах работы.

2.4. Соединение приёмников по схеме трёхпроводная звезда

Рассмотрим основные режимы работы трехфазной цепи, соединенной по схеме трехпроводная звезда (рис. 29). В данной схеме нейтральные точки генератора и приемника (N и n) не зависят друг от друга.

Расчет такой схемы можно провести, воспользовавшись методом узлового напряжения. Для этого определяют напряжение между нейтральными точками генератора и приемника:

,

где:

– комплексная проводимость фазы «а»

– комплексная проводимость фазы «b»

- комплексная проводимость фазы «с»

– комплексы фазных напряжений генератора

Рисунок 29. Электрическая схема трехпроводная звезда

Зная величину напряжения между нейтральными точками генератора и приемника можно вычислить и построить векторную диаграмму фазных напряжений приемника. Комплексные значения этих напряжений можно определить, пользуясь соотношениями:

,

,

. (3.11)

Зная напряжения на фазах нагрузки, можно определить фазные токи:

. (3.12)

Согласно первому закону Кирхгофа, для нейтральный точки приемника, можно записать уравнение:

, (3.13)

т.е. геометрическая сумма фазных токов для схемы трехпроводная звезда всегда равна нулю.