Глава третья
ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
3.8. ВЛИЯНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ ПРОВОДОВ СЕТИ НА НАПРЯЖЕНИЯ ПРИЕМНИКОВ. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАСЧЕТА
При изменении числа приемников, подключенных к трехфазной сети, изменяются падения напряжения в сопротивлениях проводов сети, в результате чего напряжения приемников не остаются неизменными.
При симметричной нагрузке и равенстве сопротивлений проводов сети падения напряжения получаются одинаковыми, в результате чего фазные и линейные напряжения приемников оказываются симметричными. В отличие от этого при несимметричной нагрузке падения напряжения в сопротивлениях проводов сети получаются неодинаковыми, что приводит к несимметрии фазных и линейных напряжений приемников.
Для уменьшения колебаний и степени несимметрии напряжения приемников площадь поперечного сечения проводов электрических сетей выбирают не только по нагреванию, но и по допустимой потере напряжения. Учитывая относительно небольшую потерю напряжения в сопротивлениях проводов при нормальной их загрузке, часто принимают линейные и фазные напряжения приемников симметричными даже при несимметричной нагрузке.
Рассмотрим последовательность расчета трехфазных цепей с учетом сопротивлений проводов, считая, что заданы симметричные напряжения в начале электрической сети.
При симметричной нагрузке и соединении приемника звездой следует определить эквивалентные фазные сопротивлений, включающие в себя сопротивления приемника и проводов. После этого нетрудно определить фазные токи, а затем фазные напряжения приемника, Для определения линейных напряжений приемника следует воспользоваться формулой (3.9).
Если при соединении звездой нагрузка несимметричная, необходимо решать задачу в комплексной форме. При этом целесообразно использовать метод узлового напряжения. Определив напряжение между нейтральными точками N1 и N (см. рис. 3.3 и 3.7) трехфазного источника и приемников, можно найти фазные токи и напряжения, а затем - линейные напряжения.
При симметричной нагрузке и соединении треугольником следует, используя комплексный метод, найти активное и реактивное сопротивления эквивалентной звезды. Далее задача решается в порядке, изложенном выше для соединения звездой. Фазные токи при соединении треугольником определяют по формуле (3.19).
Если при соединении тpeyгольником нагрузка несимметричная, то следует воспользоваться комплексным методом и решать задачу в такой последовательности: преобразовать треугольник сопротивлений в эквивалентную звезду; определить эквивалентные сопротивления, включающие в себя сопротивления эквивалентной звезды и проводов; преобразовать звезду с эквивалентными сопротивлениями в эквивалентный треугольник; с помощью закона Ома определить фазные токи, а зная их и используя выражения (3.17), найти линейные токи; в заданной цепи с соединением приемников треугольником определить по второму закону Кирхгофа фазные напряжения приемников, после чего по закону Ома вычислить их фазные токи.