Меню

Как изменятся напряжения при обрыве фазы

Обрыв одного линейного (фазного) провода в трехпроводной трехфазной цепи

Несимметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи

При неравенстве сопротивлений фаз zAzBzCфазные токи так же будут неравны между собой IAIBIC.

Напряжения на фазах распределяются прямо пропорционально сопротивлениям фаз (чем больше сопротивление, тем больше падение напряжения на нем).

Точка О может занять любое положение в треугольнике ABC (рис. 3.9),

UAUBUCт.е. возникает «перекос фаз».

Рис. 3.9. Топографическая векторная диаграмма для режима несимметричной

нагрузки при соединении потребителей в звезду

При обрыве одного линейного провода, например, провода А (рис. 3.10, а), цепь превращается в однофазную, с последовательным соединением приемников. Если ZB= ZC, то UB= UС= 0,5UBC(рис. 3.10, б). Точка О смещается вниз и делит вектор UВСна две равные части. Если измерить напряжение между нейтралью приемника и линейным проводом А, то оно окажется равным 1,5UФ.

Рис. 3.10. Схема (а) и топографическая векторная диаграмма при обрыве линейного провода (б)

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник



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 Uв 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:

Читайте также:  Реле напряжения или реле регулятор мопед

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:

– 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:

Зная напряжения на фазах нагрузки, можно определить фазные токи:

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

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

Источник

3.5. Несимметричные и аварийные режимы работы трехфазных цепей

Для соединения трехфазной цепи в звезду возможны следующие аварийные режимы работы:

Читайте также:  Что значит однополярное напряжение

1) обрыв фазы (рис. 3.10);

2) обрыв нулевого провода (рис. 3.11);

3) короткое замыкание фазы при обрыве нуля (рис. 3.12).

4) обрыв фазы и нуля, рис. 3.12.

Для соединения трехфазной цепи в треугольник возможны следующие аварийные режимы:

2) обрыв линейного провода.

Аварийные режимы в нагрузках соединенных звездой

1) При обрыве фазы А , работа нагрузкой не совершается, а остальные нагрузки ( ) свои режимы работы не изменят (рис. 3.13): .

Если нагрузки связаны и является одним целым, то этот режим будет аварийным. Так, если эта нагрузка – асинхронный двигатель, то он будет в аварийном режиме и нулевой провод будет нагружен дополнительно (рис. 3.13):

2) Обрыв нулевого провода не всегда вызывает аварию в трехфазных цепях. Если нагрузка симметрична, то обрыв нулевого провода не изменит токов нагрузок, так как для симметричной нагрузки

Для несимметричных нагрузок , и поэтому такой режим может вызвать аварию.

Для того чтобы показать это, используем метод двух узлов:

Напряжение (рис. 3.14) не равно нулю, если нагрузки несимметричны. Фазные токи также будут неодинаковыми.

3) При коротком замыкании фазы А и обрыве нуля напряжение этой фазы равно нулю: , (рис. 3.15).

Нагрузка фазы В увеличится в раз:

Аналогично и в фазе С:

будет увеличен по отношению к исходному в раз.

4) Обрыв фазы и нулевого провода дает:

В оставшихся фазах токи будут одинаковыми, а напряжения на них будут зависеть от сопротивлений нагрузок (рис. 3.16).

Аварийные режимы в нагрузках соединенных треугольником

1) Обрыв фазы.

Ключ к1 замкнут, ключ к2 разомкнут (рис. 3.17). В этом режиме ток в фазе отсутствует, а остальные нагрузки работают как обычно (рис. 3.18). В таком аварийном режиме линейные токи фаз А и В соответствуют фазным токам, а линейный ток фазы С остается таким, каким был прежде.

Читайте также:  Падение напряжения для компьютера

Обрыв линейного провода. Ключ к1 разомкнут и ключ к2 замкнут (рис. 3.19). Фаза нагрузки с своего режима не изменит, а фазы становятся последовательно соединенными и параллельно подключеннымик линейному напряжению фаз В, С (см. рис. 3.17), то есть цепь становитсяоднофазной. Топографическая и векторная диаграммы в этом случае могут иметьвид, как показано на рис.3.19.

Источник