Трехфазные цепи

Рассмотрим устройство генератора переменного тока, схематично изображенного на рисунке. На статоре генератора со сдвигом друг относительно друга на 120° расположены три обмотки 11', 22' и 33', заложенные в диаметрально противоположные пазы статора.

При вращении ротора в обмотках статора наводятся э.д.с., принимающие максимальные значения при пересечении осью полюсов ротора проводников статорных обмоток. Для каждой из трех обмоток это происходит в свой, определенный момент времени, поэтому наводимые в обмотках э.д.с. не совпадают по фазе.

Генераторы с несколькими обмотками, в которых наводятся э.д.с. одинаковой частоты, сдвинутые относительно друг друга по фазе, называются многофазными генераторами или многофазными источниками питания.

Совокупность электрических цепей и многофазных источников питания называют многофазной системой электрических цепей.

В силу ряда достоинств, рассматриваемых ниже, многофазные электрические цепи чрезвычайно широко используются на практике. В электроэнергетике применяются почти исключительно трехфазные цепи.

В 1889 году М.О.Доливо-Добровольским, работавшим в стенах нашего университета, был изобретен и построен трехфазный асинхронный двигатель. Дальнейшие работы этого ученого над созданием всех звеньев трехфазной системы в значительной степени определили прогресс в развитии и широкое внедрение в практику трехфазных электрических цепей.

Введем основные понятия и определения, характеризующие трехфазные цепи.

Трехфазной цепью будем называть совокупность электрических цепей, в которых действуют три синусоидально изменяющиеся во времени э.д.с. одной и той же частоты, сдвинутые друг относительно друга по фазе и создаваемые общим источником электрической энергии.

Отдельные электрические цепи, входящие в состав трехфазной электрической цепи, называют фазами.

Совокупность э.д.с., напряжений и токов в трехфазной цепи будем называть трехфазной системой э.д.с., напряжений и токов. Симметричной будем считать трехфазную систему э.д.с. (напряжений, токов), в которой э.д.с. (напряжение, ток) в отдельных фазах имеют одинаковую амплитуду и отстают друг от друга на один и тот же угол. В трехфазной цепи могут действовать симметричные системы э.д.с. прямой, обратной и нулевой последовательности.