З'єднання приймачів у зірку при несиметричному навантаженні

При несиметричному режимі порушується симетрія фазових струмів I_А, I_В, I_C а це приводить до встановлення різних фазових напруг U_А, U_в, U_с на затискачах приймачів навіть при симетрії аналогічних напруг U_А, U_в, U_с на затискачах джерела електричної енергії (рис. 9.5.). Несиметрія фазових напруг U_А, U_в, U_с послаблюється завдяки нейтральному проводу в котрому при цьому виникає струм І_N. У більшості випадків цей струм є меншим від струмів у лінійних проводах, що дозволяє прийняти переріз нейтрального проводу у два-три рази меншим за переріз лінійних проводів.

Рис. 9.5. Схема трифазної системи з нейтральним проводом.

Несиметричний режим характеризується не тільки спотворенням фазових напруг U_А, U_в, U_с При ньому порушується симетрія кутів, які визначають зміщення фазових напруг відносно одна одної (рис. 9.6). Позначаючи комплексну провідність нейтрального проводу через Y_N, а комплексні провідності окремих фаз із врахуванням лінійних приводів Y_А, Y_в, Y_с і враховуючи, що розглядуване коло має два вузли – нейтраль приймачів N і нейтраль приймачів N', знайдемо напругу між цими нейтралями

(9.8)

а також напруги на затискачах окремих приймачів

(9.9)

Струми у вітках трифазного чотирипровідного кола можна визначити так:     З векторної діаграми напруг трифазного кола при несиметричному режимі (рис. 9.6) випливає, що напруга в одній з трьох фаз може зменшитись, а у двох інших - збільшитись у порівнянні з номінальною, що порушить пра­вильну експлуатацію пристрою. Значне порушення фазових напруг UА', UвUс' має місце, коли комплексні провідності YА ≠YВ ≠Yс і нейтральний провід є відсутнім (рис. 9.7). У цьому випадку струми IА, IВ, Iс встановлюються такими, щоб   (9.10)

Рис. 9.6. Потенціальна діаграма напруг трифазної системи при 'єднанні приймачів трипроменевою зіркою і несиметричному режимі

Підставляючи в останнє рівняння значення фазових напруг

отриманих із векторної діаграми (рис. 9.6), знаходимо

звідки напруга на затискачах приймача фази А буде:

(9.11)

Напруги на затискачах приймачів фаз В і С визначать за аналогічно формулами:

(9.12)