Трехфазный переменный электрический ток и его преимущества
В настоящее время получение, передача и распределение электроэнергии в большинстве случаев производится посредством трехфазной системы токов. Как показывает само название, трехфазная система состоит из трех источников электроэнергии и трех цепей, соединенных общими проводами линии передач.
Источником энергии для всех фаз является трехфазный генератор, условно представленный на рис. 1.1 в виде трех обмоток, соответственно: АХ, BY и CZ.
Обмотки фаз генератора можно было бы соединить шестью проводами (рис. 1.1.а) с на грузками ZA, ZB, Zc и получить таким путем три независимые фазные цепи. Но, если объе¬динить концы обмоток фаз генератора X, Y, Z с объединенными концами трех нагрузок од¬ним проводом, то можно сэкономить два соединительных провода. Такой спо¬соб соединения называется соединение звездой. Указанный общий провод называется нейтральным или нейтралью.
Поскольку очередность подключения к фазам источника трехфазных двигателей в качестве на грузки оказывается существенной для установления направления их вращения, то для обеспечения этой однозначности у нас в стране приняты следующие условные цветовые обозначения фаз: А — желтая;
В — зеленая; С — красная, а общий провод (нейтраль) — черный.
При соединении звездой, кроме равного между собой напряжения на зажимах каждой из фаз (фазного напряжения между фазой и общим проводом — Uф), существует и напряжение между разными фазами, называемое линейным напряже¬нием — Uл. Линейное напряжение в этом случае больше фазного в -vз раз.
Пример. Если ток во всех фазах оказывается одинаковым (симметрич¬ная нагрузка, примером которой может служить трехфазный двигатель), то ток в нейтральном проводе отсутствует и этот провод не нужен. Но, так как другие подключаемые нагрузки бывают несимметричными, то для них нейтральный провод нужен. На рис. 1.2 приведен пример такого включения электропитания трехэтажного дома.
Несколько реже, чем соединение звездой, в трехфазных сетях применяют соединение треугольником (рис. 1.3). Обмотки фаз источника электродвижу¬щей силы при этом соединяются так, что конец одной соединяется с нача¬лом следующей и т.д.
Некоторым преимуществом соединения фаз треугольником является то, что даже при несимметричной нагрузке нет необходимости использовать четвертый провод. На рис. 1.3в показана схема осветительной сети жилого дома при соединении фаз приемников треугольником. Заметим, что подклю¬чение нагрузок в случае подведения напряжения от источника способом треугольника может быть произведено как треугольником, так и звездой.
Источник: //www.megadomoz.ru/article/403/138/