Презентация на тему "Достоинства трехфазных цепей"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  1 Достоинства трехфазных цепей Трехфазный генератор Классификация и способы включения в трехфазную цепь приемников Трехфазные цепи

• 
  Слайд 2

  Достоинства трехфазных цепей

  2 Наличие вращающегося магнитного поля, на основе которого построен асинхронный двигатель. При передаче энергии на расстояние в трехфазных цепях по сравнению с однофазными достигается существенная экономия материала проводов. Возможность иметь два эксплуатационных напряжения. Трехфазные цепи – это частный случай многофазных систем. Многофазной системой называют совокупность электрических цепей, в которых действуют синусоидальные ЭДС одинаковой частоты, отличающиеся одна от другой по фазе и индуктируемыев одном источнике питания. Каждую из цепей, входящих в многофазную систему, называют фазой. Трехфазная цепь состоит из трех основных элементов: генератора, линии передачи и приемника.

• 
  Слайд 3

  Трехфазный генератор

  3 Принцип действия и разметка зажимов фаз обмотки Простейший трехфазный генератор состоит из неподвижной (статора) и подвижной (ротора) частей. Статор – это полый цилиндр, набранный из листов электротехнической стали. Ротор является электромагнитом. Его необходимо принудительно вращать. При пересечении магнитными силовыми линиями поля ротора обмоток статора в последних наводятся ЭДС одинаковой величиныс фазовым сдвигом 1200. Такую систему называют симметричной. e A A e B X B e C C Z Y Буквами А, В, С обозначают начала фаз обмоток; X, Y, Z– их концы

• 
  Слайд 4
  

  4 Анимация трехфазной системы

• 
  Слайд 5
  

  5 Вращающимися векторами в декартовой системе координат ЭДС можно записать как синусоидальные функции времени следующим образом: Способы изображения симметричной системы ЭДС Графический Симметричная система ЭДС – это три синусоиды. Тригонометрический Комплексными числами +j +1 E C E A E B

• 
  Слайд 6

  Способы соединения фаз обмоток генератора

  6 Соединение звездой e A e B e C N BC u AB u CA u A B C A u B u C u Соединение треугольником A(Z) B(X) C(Y) e A e B e C Получается при соединении начала одной фазы с концом другой. Условное обозначение . Получается при объединении концов фаз обмоток X, Y, Zв нейтральную точку N.Условное обозначение Y. Трехфазный генератор

• 
  Слайд 7
  

  7 Условные положительные направления фазных и линейных напряжений и соотношения между ними Топографическая диаграмма фазных и линейных напряжений U CA U AB U BC U C U A U B C B A 120 0 120 0 120 0 N Обычно обмотки генератора соединяют звездой. Напряжения между началом и концом фазы называют фазными, а напряжения между началами фаз генератора –линейными. Трехфазный генератор

• 
  Слайд 8
  

  8 Классификация и способы включенияв трехфазную цепь приемников Трехфазные цепи бывают четырех- и трехпроводные. Фазы генератора и фазы приемника могут быть соединены по-разному. Приемники, включаемые в трехфазную цепь, могут быть одно-фазными и трехфазными. Начала и концы фаз трехфазных приемников обозначают соответственно буквами а, х; b, y; с, z. Трехфазные приемники могут быть симметричными и несимметричными. У симметричных приемников равны между собой комплексные сопротивления фаз: У несимметричного приемника нагрузка может быть равномерной, если сопротивления фаз равны между собой по величине (по модулю), или однородной, если

• 
  Слайд 9

  Соединение фаз приемника треугольником

  9 Приемник несимметричный E A C B c b I A I B I C A E B E C N Z U bc I bc ca Z ab U ca U ab a Z bc I ab I ca

• 
  Слайд 10
  

  10 U CA U AB U BC C c B b A a I C I ca I B I bc I ab I A I ab I ca I bc j bc j ab j ca Построение начинают с топографической диаграммы напряжений генератора. Далее строят топографическую диаграмму напряжений приемника. Затем проводят векторы фазных токов под соответствующими угламик векторам фазных напряжений. Векторы фазных токов переносят в центр треугольника напряжений. Векторы линейных токов получают как геометрические разности соответствующих фазных токов. Топографическая диаграмманапряжений и векторная диаграмма токов

• 
  Слайд 11
  

  11 Приемник симметричный U CA U AB U BC C c B b A a I C I B I ab I A I ab I ca I bc j ab У симметричного приемника комплексные сопротивления фаз равны между собой

• 
  Слайд 12
  

  12 Соединение звездой трехпроводной C c Z Z E A a C B c b U B U C U A U a U b U c I A I B I C I a I c I b a c Z b A E B E C N n U nN

• 
  Слайд 13
  

  13 Приемник несимметричный Напряжение между нейтральными точками генератора и приемника можно вычислить по формуле Линейные и равные им соответственно фазные токи можно определить по закону Ома для активной ветви: Соединение звездой трехпроводной

• 
  Слайд 14
  

  14 Приемник симметричный Если приемник симметричный напряжение между нейтральными точками генератора и приемникане возникает. U CA U AB U C U A j N I A I C I B n U a j j U c C c B b A a U B U b Соединение звездой трехпроводной

• 
  Слайд 15
  

  Соединение звездой четырехпроводной с нейтральным проводом без сопротивления

  15 Z Z E A a C B c b U B U C U A U a U b U c I A I B I C I a I c I b I nN a c Z b A E B E C N n Приемник несимметричный Линейные и фазные токи определяют по закону Ома: Ток в нейтральном проводе:

• 
  Слайд 16
  

  16 Приемник симметричный Если приемник симметричный, токи в фазах и линиях равны между собой по величине и сдвинуты относительно друг друга по фазе на120○ Достаточно вычислить только один ток: Тогда Ток в нейтральном проводе:

• 
  Слайд 17
  

  17 Мощности трехфазных цепей Мощности р, Р и Q находят как суммы мощностей трех фаз: Потребляемой является активная мощность. Активную мощность фазы проще всего определить по формуле Реактивную мощность фазы ищут следующим образом: Полную мощность трехфазной цепи вычисляют как гипотенузу суммарного треугольника мощностей:

• 
  Слайд 18
  

  18 Способы измерения активной мощности Для измерения активной мощности используют ваттметры. Число ваттметров и способ их включения зависят от способа соединения фаз приемника и от их параметров. Ваттметр показывает активную мощность, которую вычисляют по формуле Угол сдвига фаз между ними соответствует одинаковым положительным направлениям, отмеченным звездочками.

• 
  Слайд 19
  

  19 Способ одного ваттметра B C W * * n Z Z Z N B C * * Z Z Z W Применяют при симметричной нагрузке * A B C N W Симметричный приемник * * A B C W Симметричный приемник * R Д R Д Если фаза приемника недоступна, можно подключить следующим образом: Способы измерения активной мощности

• 
  Слайд 20
  

  20 Способ двух ваттметров * A B C W * * W * 1 2 Z I I I А B С * Применяют в трехпроводной цепи при несимметричной нагрузке. Способы измерения активной мощности

• 
  Слайд 21
  

  21 Применяют в четырехпроводной цепи при несимметричной нагрузке. Каждый ваттметр измеряет активную мощность одной фазы. Мощность системы определяют как сумму показаний ваттметров. Метод громоздкий и неудобный. Представляет из себя конструктивное сочетание трех однофазных ваттметров. Суммирование их показаний происходит автоматически. Представляется наиболее удобным. Измерительные комплексы снабжены амперметром, вольтметром и ваттметром. При переключении тумблера происходит подключение измерительных приборов на разные фазы. Способ трех ваттметров Измерение трехфазным ваттметром Применение измерительных комплексов Способы измерения активной мощности