Соединение обмоток звездой

Если концы фаз обмоток генератора соединить в одну общую точку, а к началам обмоток подсоединить линейные провода, соединяющие генератор с нагрузкой, то такое соединение получило название звезда.
Соединение обмоток генератора звездой

Для того чтобы соединить фазы нагрузки по схеме "звезда", необходимо все концы фаз этого потребителя подключить в одну точку, а начала фаз линейными проводами соединить с источником энергии. Точки соединения концов фаз генератора и нагрузки называются нулевыми, или нейтральными точками. Обе эти точки соединяются проводом, который называют нулевым или нейтральным.

Т.е, генератор соединен с нагрузкой с помощью четырех проводов, поэтому такая система называется трехфазной четырехпроводной.

Токи, следующие в фазах нагрузки или генератора, называются фазными и обозначаются: IА; IВ; IС или в общем виде IФ. Токи, протекающие по линейным проводам, сответственно, называются линейными.

При соединении звездой фаза генератора, линейный провод и фаза нагрузки соединены последовательно, поэтому IЛ равно IФ.

Если нагрузка несимметрична, то токи фаз отличаются, и через нулевой провод следует ток, который равен векторной сумме отдельных фазных токов.

IN=IA+IB+IC

Напряжения, измеренные между концом и началом каждой фазы, называются фазными и обозначаются: UА; UВ; UС или в общем виде UФ.

Фазное напряжение – это разность потенциалов между нулевой точкой и линейным проводом. То есть, фазное напряжение - это напряжение на самой фазе.

Напряжения UАВ; UВС; UСА называются по аналогии с токами линейными и измеряются между линейными проводами, т.е. между началами фаз. В линейных проводах принято считать положительным направление тока от генератора к нагрузке, а в нейтральном - от нагрузки к генератору.

Т.е линейное напряжение – это разность потенциалов возникающая между линейными проводами.

Благодаря наличию нейтрального провода, фазные напряжения потребителя остаются постоянными как в случае с симметричной, так и при несимметричной нагрузке.

Если ток в нейтральном проводе нулевой, например при симметричной нагрузке, то трехфазную систему соединения звездой можно упростить и сделать трехпроводной.

трехпроводная система при соединении звездой

При соединении звездой фазные и линейные напряжения соотносятся как

UL=√3×Uф

А фазные и линейные токи в случае симметричной нагрузке будут равными:

Iф=Iл

Т.е, можно сделать вывод, что при соединении фаз звездой в симметричной трехфазной цепи напряжения отличаются друг от друга в 1,72 раз (√3), а фазные и линейные токи будут равны.