третья. Трехфазные электрические цепи
Общие сведения
Первое промышленное применение трехфазных электрических цепей относится к концу XIX столетия. В их разработку внес большой вклад выдающийся русский инженер М.О. Доливо-Доброволь- ский (1862—1919).
Трехфазные цепи синусоидального тока промышленной частоты позволяют эффективно решать комплексную проблему получения (трехфазными электромеханическими генераторами мощностью до 1200 МВт), передачи на большие расстояния (трехфазными высоковольтными линиями передачи напряжением до 750 кВ), распределения (трансформаторами) и потребления (трехфазными асинхронными и синхронными двигателями) электрической энергии.
Особенности конструкции и рабочие характеристики трехфазных генераторов, двигателей и трансформаторов будут рассмотрены в дальнейшем. Здесь лишь поясним принцип действия трехфазного источника электрической энергии синусоидального тока. Он подобен принципу действия однофазного источника электрической энергии синусоидального тока (см. § 2.5), если в его конструкции на рис. 2.5 заменить один виток тремя изолированными витками, плоскости которых повернуты относительно друг друга на угол 2л/3 вокруг оси вращения магнита. Эти витки, иначе фазы, трехфазного источника обозначаются заглавными буквами латинского алфавита А, В, С.
Индуцируемые в витках синусоидальные фазные ЭДС имеют равные амплитуды, сдвинуты относительно друг друга по фазе на угол 2ж/3 и обозначаются одноименными индексами:
Здесь с нулевой начальной фазой выбрана ЭДС фазы А.
На рис. 3.1, а показаны графики мгновенных значений фазных ЭДС, а на рис. 3.1, 6" три вектора соответствующих им комплексных значений:
*0 1
где а = е;2"/3 =---fу— называется фазным множителем.
Сумма мгновенных значений фазных ЭДС в любой момент времени и сумма комплексных значений фазных ЭДС равны нулю:
Рис. 3.1
Возможны два способа соединения фаз источников энергии и приемников звездой и треугольником. Рассмотрим сначала работу трехфазной цепи с одинаковыми соединениями фаз источника и приемника, а затем общий случай.
