Теоретичні положення

Під трифазною симетричною системою ЕРС розуміють сукупність трьох синусоїдних ЕРС однакової частоти і амплітуди, які зсунені за фазою на 120° (рис. 7.1). Ділянка трифазного кола, по якій протікає однаковий струм, називається фазою [1–3].

Рис. 7.1

Точку, в якій об’єднанні три кінці трифазного навантаження при з’єднанні його зіркою, називають нульовою точкою навантаження і позначають О¢. Нульовим проводом називають провід, який з’єднує нульові точки генератора та навантаження. Струм нульового проводу позначимо . Додатній напрям струму візьмемо від точки О¢ до точки О. Проводи, які з’єднують точки А,В,С генератора з навантаженням, називають лінійними. Схему на рис. 7.2 називають «зірка–зірка» з нульовим проводом.

Рис. 7.2

Миттєві значення трифазної системи ЕРС записуються у вигляді:

;

;

.

При з’єд­нанні генератора у зірку (рис. 7.1) лінійна напруга U_л по модулю в рази більша фазної напруги ге­­нератора U_ф (рис. 7.3).

Рис. 7.3

Лінійний струм І_л при з’єднанні генератора або навантаження у зірку дорівнює фазному струму: І_л = І_ф.

Якщо провід у схемі має дуже малий опір, то потенціал точки О¢ практично дорівнює потенціалу точки О. У схемі утворюються три незалежних контури, через які проходять струми:

; ; .

За першим законом Кірхгофа струм у нульовому проводі дорівнює геометричній сумі фазових струмів: .

При наявності у нульовому проводі деякого опору розрахунок схеми проводять методом вузлових потенціалів, приймаючи потенціал точки О рівним нулю (). Тоді

;

; ; ;

.