§ 6.8. Соединение звезда — звезда с нулевым проводом.
Если нулевой провод в схеме рис. 6.7 обладает весьма малым сопротивлением, то потенциал точки О практически равен потенциалу точки О; точки О и О фактически представляют собой одну точку. При этом в схеме образуются три обособленных контура, через которые проходят токи
По первому закону Кирхгофа ток в нулевом проводе равен геометрической сумме фазовых токов:
(6.3)
Если
(такую нагрузку называют равномерной), то ток
равен нулю и нулевой провод может быть изъят из схемы без изменения режима ее работы.
При неравномерной нагрузке фаз ток
в общем случае не равен нулю.
При наличии в нулевом проводе некоторого сопротивления расчет схемы производят методом узловых потенциалов.
Пример 59. В схеме рис 6.12, а ЭДС каждой фазы трехфазного генератора равна 127 В. Сопротивления фаз нагрузки равны по модулю (6,35 Ом), но имеют различный характер:
. Определить ток в нулевом проводе.
Рис. 6.12
Рис. 6.13
Решение. Построим векторную диаграмму рис. 6.12, б. Токи всех фаз по модулю равны
. Ток
совпадает по фазе с
Ток
на 90° отстает от
Ток
опережает
Сумма
дает вектор тока
. По модулю он равен 14,6 А.
Пример 60. Какое значение должно иметь сопротивление в фазе А схемы рис. 6.12, а, чтобы ток в нулевом проводе стал равным нулю?
Решение. Геометрическая сумма токов
модулю равна
Ток в нулевом проводе равен нулю, если ток
направленный противоположно сумме
по модулю равен 20 А. При этом сопротивление фазы
.
Пример 61. Определить ток в нулевом проводе схемы рис. 6.12, а, если в фазу А включить активное сопротивление 3,66 Ом, а индуктивность и емкость фаз В и С поменять местами;
.
Решение. Векторная диаграмма изображена на рис. 6.13. Из нее следует, что
.