Теория / 18.3. Способы соединения фаз в трехфазной цепи
Для построения трехфазной цепи к каждой фазе трехфазного источника присоединяется отдельный приемник электроэнергии, либо одна фаза трехфазного приемника.
Рис. 1 - Схема несвязанной трехфазной цепи.
Здесь трехфазный источник представлен тремя идеальными источниками
ЭДС EA, EB, EC. Три фазы приемника представлены условно идеальными
элементами с полными комплексными сопротивлениями Za, Zb, Zc. Каждая
фаза приемника подсоединяется к соответствующей фазе источника, как
показано на рис. 1. При этом образуются три электрические цепи,
объединенные конструктивно одним трехфазным источником, т.е. трехфазная
цепь. В этой цепи три фазы объединены лишь конструктивно и не имеют между
собой электрической связи (электрически не связаны между собой). Такая цепь
называется несвязанной трехфазной цепью и практически не используется.
На практике три фазы трехфазной цепи соединены между собой (электрически связаны).
Существуют различные способы соединения фаз трехфазных источников
и трехфазных потребителей электроэнергии. Наиболее распространенными
являются соединения "звезда" и "треугольник". При этом способ соединения
фаз источников и фаз потребителей в трехфазных системах могут быть
различными. Фазы источника обычно соединены "звездой", фазы потребителей
соединяются либо "звездой", либо "треугольником".
При соединении фаз обмотки генератора (или трансформатора) "звездой"
их концы X, Y и Z соединяют в одну общую точку N, называемую нейтральной
точкой (или нейтралью) (рис. 2). Концы фаз приемников x, y, z также
соединяют в одну точку n (нейтральная точка приемника). Такое соединение
называется соединение "звезда".
Рис. 2 - Схема соединения фаз источника и приемника в звезду.
Провода A-a, B-b и C-c, соединяющие начала фаз генератора и приемника,
называются линейными проводами (линейный провод А, линейный провод В,
линейный провод С). Провод N-n, соединяющий точку N генератора с точкой n
приемника, называют нейтральным проводом.
Здесь по–прежнему каждая фаза представляет собой электрическую цепь,
в которой приемник подключен к соответствующей фазе источника
посредством нейтрального провода и одного из линейных проводов (пунктир на
рис. 2). Однако, в отличие от несвязанной трехфазной цепи, в линии передачи
используется меньшее количество проводов. Это определяет одно из
преимуществ трехфазных цепей – экономичность передачи энергии.
При соединении фаз трехфазного источника питания треугольником (рис.
3 ) конец X одной фазы соединяется с началом В второй фазы, конец Y
второй фазы – с началом С третьей фазы, конец третьей фазы Z – c началом
первой фазы А. Начала А, В и С фаз подключаются с помощью трех проводов к
трем фазам приемника, также соединенным способом "треугольник".
Рис. 3 - Схема соединения фаз источника и приемника в треугольник
Здесь также каждая фаза представляет собой электрическую цепь, в
которой приемник подключен к соответствующей фазе источника посредством
двух линейных проводов (пунктир на рис. 3). Однако в линии передачи
используется еще меньшее количество проводов. Это делает передачу
электроэнергии еще более экономичной.
При способе соединения "треугольник" фазы приемника именуют двумя
символами в соответствии с линейными проводами, к которым данная фаза
подключена: фаза "ab", фаза "bc", фаза "ca". Параметры фаз обозначают
соответствующими индексами: Zab, Zbc, Zca.