Обяснете защо е необходим неутрален проводник в 3-фазна схема звезда-звезда - Studopedia

Отговор: Ссхема "звезда с неутрален проводник". При свързване на фазовите намотки на трифазен източник на ток (например генератор) по схемата "звезда с неутрален проводник", краищата на трите му намотки са свързани към общ възел 0, който се нарича нулева точка или неутрален източник (фиг. 206). Приемниците на електрическа енергия са комбинирани в три групи ZA, ZB и Zc (фази на натоварване), краищата на които също са свързани към общ възел 0' (нулева точка или неутрален товар). Намотките на източника са свързани към фазите на натоварване чрез четири проводника. Проводници 1, 2 и 3, свързани към началото на фазовите намотки (A, B, C), се наричат ​​линейни. Проводник 4, свързващ нулеви точки 0 и 0′, се нарича нулев или неутрален. Напреженията uA, uv и uc между началото и краищата на намотките на отделните фази на източника или фазите на натоварване ZA, ZB и Zc се наричат ​​фаза.Те също са равни на напреженията между всеки от линейните проводници и нулевия проводник. При липса на загуба на напрежение в намотките на източника (на празен ход), фазовите напрежения са равни на съответните e. д.с. в тези намотки. Фазовите токове iA, iB, ic са токовете, протичащи през намотките на източника или товарните фази ZA, ZB и Zc. Напреженията uAB, uBC, uCA между линейните проводници и токовете, преминаващи през тези проводници, се наричат ​​линейни. Да приемем условно за положителна посока токовете iA, iB и ic във фазите на източника - от края на съответната фаза до нейното начало,

неутрален
Фиг. 206. Схема "звезда с неутрален проводник", посоката в нея на линейни и фазови токове и напрежения.Звезда без нулев проводник : С равномерно или симетрично натоварване на трите фази, когато еднакви активни и реактивни съпротивления са включени във всички фази (RA = RB = RC иХA=ХВ=ХС), фазовите токове iA, iB и iC ще бъдат еднакви по големина и изместени спрямо съответните фазови напрежения на равни ъгли. В този случай получаваме симетрична система от токове, в която токовете iA, iB, iC ще бъдат фазово изместени един спрямо друг под ъгъл от 120 °, а токът i0 в неутралния проводник е нула по всяко време (фиг. 208,b) , Очевидно е, че с равномерно натоварване можете да премахнете неутралния проводник и да прехвърлите електрическата енергия на източника към приемника по три линейни проводника 1, 2 и 3. (фиг. 209). Такава схема се нарича "звезда без неутрален проводник".При трипроводна система за предаване на електрическа енергия във всеки момент токът преминава през един (или два) проводника от източника на трифазен ток към приемника, а през другите два (или един) тече обратно от приемника към източника (фиг. 210). Векторната диаграма на напрежението за веригата "звезда без неутрална жица" с равномерно фазово натоварване ще бъде същата като за веригата "звезда с неутрална жица" (виж Фиг. 207). Съотношенията между фазовите и линейните токове и напрежения ще бъдат същите:Il = IФи Ul=?3 UФ.Трябва да се отбележи, че схемата "звезда без нулев проводник" може да се прилага само при равномерно фазово натоварване. На практика това се случва само когато електродвигателите са свързани към източници на трифазен ток, тъй като всеки трифазен електродвигател е снабден с три еднакви намотки, които равномерно натоварват трите фази. При неравномерно натоварване напреженията на отделните фази на товара ще бъдат различни. На някои фази (с по-малко съпротивление) напрежението ще намалее, а на други ще се увеличи спрямо нормалното, което е недопустимо.

защо
Фиг. 209. Схема "звезда без неутрален проводник".

Почти неравномерно натоварване на фазите възниква, когатоподаване на трифазен ток към електрическите лампи, тъй като в този случай не може да се гарантира разпределението на тока между трите фази (отделните лампи могат да се включват и изключват индивидуално). Особено опасно във веригата "звезда без неутрален проводник" е отворено или късо съединение в една от фазите. Чрез конструирането на съответните векторни диаграми може да се покаже, че когато има прекъсване в една от фазите, напрежението в другите две фази намалява до половината от линейното напрежение, в резултат на което лампите, включени в тези фази, ще изгорят с недоваряване. В случай на късо съединение в една от фазите, напрежението в другите фази се увеличава до линейно, т.е. ?3 пъти, и всички лампи, включени в тези фази, ще изгорят. Следователно, в схемата „звезда с неутрален проводник“, в него не са монтирани предпазители и превключватели, за да се избегне прекъсване на веригата на неутралния проводник.

необходим
Фиг. 210. Криви на промени в токовете в линейни проводници (а) с трипроводна система и посоката на токовете в тях в различни моменти (b, c, d).

Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката: