Смекни!
smekni.com

Методические указания по подготовке к выполнению и выполнению лабораторной работы Описание лабораторного стенда (стр. 16 из 20)

Рисунок 3.28. Схема формирования напряжения регулирования, пропорционального величине напряжения прямой последовательности

Как известно, любой вектор фазного напряжения трехфазной несимметричной системы векторов можно представить в виде геометрической суммы трех векторов – вектора прямой последовательности, вектора обратной последовательности и вектора нулевой последовательности

. (3.18)

Если представленную систему уравнений (3.18) решить относительно напряжений прямой, обратной и нулевой последовательности

и принять во внимание соотношения

,

, то можно составить уравнение вида

. (3.19)

Из полученного уравнения видно, что интересующая нас величина напряжения прямой последовательности может быть получена через операции над векторами линейных напряжений

и
. Сущность этих операций поясняется векторной диаграммой, представленной на рисунке 3.28.

Если в тройке несимметричных векторов линейных напряжений

,
и
выделить середины соответственно точками
,
и
, то на векторной диаграмме можно увидеть выполнение равенств
и
. Следовательно, вектор напряжения
, полученный в виде
будет пропорционален величине напряжения прямой последовательности.

Для понимания схемного принципа выделения напряжения, пропорционального напряжению прямой последовательности примем во внимания построения, выполненные на векторной диаграмме рисунка 3.28. Если на векторе каждого из тройки несимметричных линейных напряжений генератора построить полуокружности с диаметрами, равными модулям линейных напряжений, и в пределах каждой из полуокружностей построить равносторонние треугольники

,
и
, то получим тройку векторов напряжений
,
и
, равных по модулю и сдвинутых друг относительно друга на 120 градусов.

О равенстве модулей векторов напряжений

и
можно сделать вывод из равенства треугольников
и
, в которых существует равенство двух сторон (
и
- по построению) и угла, заключенного меду этими сторонами. Действительно, из соотношений для углов
,
,
следует равенство углов
и, как следствие равенство отрезков
и
.

О равенстве модулей векторов напряжений

и
можно сделать вывод из равенства треугольников
и
, в которых существует равенство двух сторон (
и
- по построению) и угла, заключенного меду этими сторонами. Действительно, из соотношений для углов
,
,
следует равенство углов
и, как следствие равенство отрезков
и
.

О равенстве модулей векторов напряжений

и
можно сделать вывод из равенства треугольников
и
, в которых существует равенство двух сторон (
и
- по построению) и угла, заключенного меду этими сторонами. Действительно, из соотношений для углов
,
,
следует равенство углов
и, как следствие равенство отрезков
и
.

Для определения фазового сдвига меду векторами напряжений

,
и
воспользуемся параллельным переносом вектора
в точку
(линия
) и вектора
в точку
(линия
). С учетом указанных, дополнительных построений можно установить, что величина фазового сдвига между векторами напряжений
и
равна углу, заключенному между векторами
и
. Принимая во внимание, что в уравнении

(углы с параллельными сторонами),

(углы с перекрещивающимися сторонами),

(равенство треугольников
и
), получим
.

Найдем фазовый сдвиг между векторами

и
. Искомый сдвиг равен углу
, величина которого определяется суммой углов в виде
. Учитывая, что
(углы с параллельными сторонами),
(углы с параллельными сторонами), а
(из равенства треугольников
и
), получим
.