Режимы работы звезды Опции

[Alexey104]

Здравствуйте, уважаемые электрики!

Прошу помочь самоучке разобраться в кое-каких вопросах. Пытаюсь понять, какие процессы происходят в бытовой трёхфазной сети типа "звезда" при отгорании питающего нуля в стояке. Я себе это представляю так:

Пока нагрузка(сопротивление) на всех трёх фазах одинакова, напряжения и токи в фазах также равны. Напряжение на каждой фазе в таком случае сохраняется равным 220В. Сумма трёх токов в нулевой точке с учётом фазовых сдвигов этих токов относительно друг-друга даст противофазу, то есть нулевой ток. В таком случае необходимость в нулевом проводе отпадает - весь ток распределится по фазам.

А вот если симметрия фазных нагрузок нарушается(фазные сопротивления неодинаковы), то между нулём источника(генератора) и нулём приёмника(нулевой шиной в щитке) возникает напряжение смещения нейтрали, вследствие которого по нулевому проводу начинает протекать ток, уравновешивающий систему. То есть, благодаря нулевому проводу каждая фаза потребляет свой собственный ток, не зависящий от токов в других фазах, поскольку ток, ушедший с конца любой фазы, возвращается на её начало напрямую через нулевой провод, а не через другие фазы. По той же причине напряжение на каждой фазе остаётся равным 220В.

Проблемы начинаются при нессиметричной загрузке фаз и отсутствии нулевого провода. В этом случае все три фазы начинают потреблять общий ток, а напряжение на любой фазе распределяется пропорционально суммарному сопротивлению нагрузки на ней, например:

сопротивление нагрузки на фазе А = 3 Ом;
сопротивление нагрузки на фазе В = 7 Ом;
сопротивление нагрузки на фазе С = 10 Ом;
(цифры, может, нереальные, но это чисто для примера)

тогда общий ток в цепи составит: 380\(3+7+10) = 19А.

тогда:
напряжение на фазе А = 19*3 = 57В
напряжение на фазе В = 19*7 = 133В
напряжение на фазе С = 19*10 = 190В

Если я тут где-то написал чушь, прошу меня поправить. Если же всё верно, то вопрос мой таков:

Почему при симметричной загрузке фаз(и, следовательно, отсутствии тока в нулевом проводе) напряжение на каждой фазе сохраняется равным 220В? Откуда берётся эта цифра?

Спасибо!

Сообщение отредактировал Alexey104 - 1.6.2015, 22:16

[Roman D]

Alexey104, в электротехнике арифметическая сумма не применяется при сложении токов и напряжений.

[Alexey104]

Roman D, спасибо за участие!
Объясните тогда, пожалуйста, как рассчитать напряжения на фазах, зная сопротивления на них, и почему, всё-таки, при симметричной нагрузке на всех фазах сохраняется именно 220В.

[zendo057]

Roman D, спасибо за участие!
Объясните тогда, пожалуйста, как рассчитать напряжения на фазах, зная сопротивления на них, и почему, всё-таки, при симметричной нагрузке на всех фазах сохраняется именно 220В.

Uф=Uл/корень из3 Ни кто не отменял

[Viktor2004]

почему, всё-таки, при симметричной нагрузке на всех фазах сохраняется именно 220В.

Она с генератора приходит, ну или с трансформатора питающего. Там ведь все три обмотки одинаковые, следовательно напряжение фаза-ноль будет всегда поддерживаться 220В.

Как рассчитать? http://freewriters.narod.ru/index/0-18
Ну или набрать в поисковике РАСЧЕТ НЕСИММЕТРИЧНОЙ! НАГРУЗКИ В ЦЕПИ ЗВЕЗДА

Сообщение отредактировал Viktor2004 - 2.6.2015, 2:29

[FRAER]

где-то написал чушь

ну как бэ тут везде чушь...вам надо начинать с азов ТОЭ
Есть такой мат.аппарат при расчете цепей переменного тока - представление велицин как комплексных чисел, без этого будет ну гораздо сложнее посчитать что-то
во-вторых, при отгорании нуля появляется напряжение смещения нейтрали UnN, т.к. точки n и N уже не эквипотенциальны
UnN легко посчитать по методу двух узлов, если вы понимаете, о чем я
ну а затем считаем напряжения приложенные к фазам: UAn = UAN - UnN и т.д
и при этом модули некоторых из них будут больше нормы, а у некоторых - меньше

[Alexey104]

Всем спасибо за участие в моей теме!

Я тут кое-что почитал и понял, что рассчёты, приведённые мной выше - дичайший бред. По второму вопросу всё понятно, проехали. Что касается первого вопроса, правильно ли я понял, что для того, чтобы рассчитать напряжение на отдельно взятой фазе при несимметричной нагрузке и отгоревшем нуле, мы должны сначала рассчитать напряжение смещения нейтрали по специальной формуле, которую я не буду здесь приводить, а далее, мы можем рассчитать напряжение на нагрузке конкретной фазы - оно будет равно векторной разности напряжения этой фазы(номинального) и напряжения смещения нейтрали(здесь я мог криво выразиться, поправьте, если что)?

Спасибо!

[Viktor2004]

Всем спасибо за участие в моей теме!

Я тут кое-что почитал и понял, что рассчёты, приведённые мной выше - дичайший бред. По второму вопросу всё понятно, проехали. Что касается первого вопроса, правильно ли я понял, что для того, чтобы рассчитать напряжение на отдельно взятой фазе при несимметричной нагрузке и отгоревшем нуле, мы должны сначала рассчитать напряжение смещения нейтрали по специальной формуле, которую я не буду здесь приводить, а далее, мы можем рассчитать напряжение на нагрузке конкретной фазы - оно будет равно векторной разности напряжения этой фазы(номинального) и напряжения смещения нейтрали(здесь я мог криво выразиться, поправьте, если что)?

Спасибо!

Разными способами можно рассчитать. Можно и не рассчитывая смещение нуля. Можно чисто графически начертить и замерить вектор. Это дело вкуса. Есть неизвестная и ее нужно найти. Остальное это математика.

[Alexey104]

Спасибо за ликбез!

По данной теме вопоросов больше не имею.