Расчет трехфазной системы при соединении звездой без нейтрального провода в случаях обрыва линейного провода и короткого замыкания фазы приемника.

Отсутствие нейтрального провода устраняет жёсткую привязку напряжения на нагрузке к напряжению источника питания, и в случае несимметричной нагрузки по фазам эти напряжения не равны между собой.

Для определения фазных напряжений при несимметричной нагрузке, соединённой звездой без нейтрального провода, используют метод двух узлов. В соответствии с этим методом расчёт начинают с определения напряжения UN между нейтральными точками источника питания и нагрузки, называемого напряжением смещения нейтрали:

где ya, yb, yc – полные проводимости соответствующих фаз нагрузки в комплексной форме y=1/z

Напряжения на фазах несимметричной нагрузки находят из выражений:

В частном случае несимметрии нагрузки, когда при отсутствии нейтрального провода происходит короткое замыкание одной из фаз нагрузки, напряжение смещения нейтрали равно фазному напряжению источника питания той фазы, в которой произошло короткое замыкание.

Напряжение на замкнутой фазе нагрузки равно нулю, а на двух других оно численно равно линейному напряжению. Например, пусть произошло короткое замыкание в фазе В. Напряжение смещения нейтрали для этого случая UN = UB. Тогда фазные напряжения на нагрузке:

Фазные токи в нагрузке, они же и токи линейных проводов при любом характере нагрузки:

При обрыве фазы система становится однофазной. Напряжения на приемниках не равны и отличаются от номинальных.

Устройство и принцип действия автострансформатора. Преимущества и недостатки по сравнению с трансформаторами.

Автотрансформатором называется такой трансформатор, у которого имеется только одна обмотка с числом витков w1. Часть этой обмотки с числом витков w2 принадлежит одновременно первичной и вторичной цепям. Схема такого автотрансформатора изображена на рис. 6.16.

Напряжение источника U1 приложено ко всем виткам обмотки w1.Вторичное напряжение U2 определяется частью обмотки с числом витков w2.При этом коэффициент трансформации: kТ = U1/U2 = w1 / w2.

Автотрансформаторы выгодно использовать в тех случаях, когда коэффициент трансформации близок к единице. Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. В промышленных сетях, где наличие заземления нулевого провода обязательно, этот фактор роли не играет, зато существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты.