Симметричная трехфазная цепь, соединенная звездой. Векторнаядиаграмма фазных и линейных напряжений

Принимая равными потенциалы точек, соответствующих концам X ,Y, Z обмоток фаз генератора, можно объединить их в одну точку N (рис.20). Концы фаз приемников (Z_A, Z_B, Z_C) также соединяем в одну точку "n". Такое соединение обмоток генератора называется соединением звездой (Y) .

Звездой можно соединять также фазы приемника. На рис.20 представлена схема связанной четырехпроводной трехфазной цепи. Точки N и n называются нейтральными, а провод, соединяющий точку N генератора с точкой n приемника, - нейтральным (или нулевым). Провода A - a , B - в и С - с, соединяющие начала фаз генератора и приемника, называются линейными. Токи I_A, I_B и I_C – линейные токи (I_Л).

Напряжения между началом и концом каждой фазы генератора называются фазными напряжениями генератора и обозначаются U_A,U_B,U_C.

Аналогично, напряжения между началом и концом каждой фазы приемника называются фазными напряжениями приемника U_a, U_в, U_с. За условно положительное направление ЭДС генератора принимают направление от конца к началу фазы. Положительное направление тока в фазах совпадает с положительным направлением ЭДС, а положительное направление падения напряжениена фазе приемника совпадает с положительным направлением тока в фазе.

Положительным направлением напряжения на фазе генератора считается направление от начала фазы к ее концу, т. е. противоположное положительному направле-нию ЭДС.

Напряжение между линейными проводами - линейные напряжения. Таким образом, имеются также три линейных напряжения - U_AB, U_BC, U_CA, условноположительное направление которых приняты от точек, соответствующих первому индексу, к точкам, соответствующим второму индексу. При соединении"звездой" линейный ток равен фазному: I_Л = I_Ф.

Если пренебречь падением напряжения на внутреннем сопротивлении обмоток генератора, то можно считать, что

Тогда согласно второму закону Кирхгофа

Таким образом, действующее значение линейных напряжений равно векторной разности соответствующих фазных напряжений.

При построении векторной диаграммы напряжений удобно принимать потенциалы нейтральных точек N и n равными нулями, т.е. совпадающими с началом координатных осей комплексной плоскости (рис.21). Таким образом, навекторной диаграмме удобно направить векторы фазных напряжений от точки N к точкам A,B и C , т.е. противоположно условному положительному направлению напряжений на схемах.

Рис. 21

Из диаграммы следует, что

Например, при , а при

Для нахождения вектора линейного напряжения как следует из вышеприведенных зависимостей, найденных согласно второму закону Кирхгофа, необходимо к вектору напряжения U_A прибавить вектор напряжения U_B с противоположным знаком. После переноса вектора U_AB параллельно самому себе он соединит точки A и B на векторной диаграмме фазных напряжений. Аналогично строят векторы линейных напряжений U_BC и UCA

Векторная сумма линейных напряжений всегда равна нулю, т.е.