Автор: Каминский Е.А.  

Теги: электротехника  

Год: 1961

Текст
                    

.ЭЛЕКТРОМОНТЕРА


Е.А. КДМИНСКИЙ


ЗВЕЗДА
и TPEyrOJ\bH 111 к


rосэн Е рrОИЗААТ





Э9-3-3 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕrия, Васильев А. А., Долrов А. Н., Ежков В. В., смирнов A. Д. у ТИНОВ П. И. Рассказано о свойствах соедшитий в звезду и треУ20льни1С. Показано. "ах ebllJpaTb нetJбходи мый вид соединения и как е20 8tJl1ЮJ/JiU1'b. Onиca "lbl расnростpaltelШbU! ошибки и о&ояснено. как их npeдynpeдuть.. Брошюра рассчитана на v.шpDlШй Кру2 элеК ТроМО1/теров и ЭАеКТрtlJТехников. Может бblТЬ полезна учащимся npoфet:t:иoнaiIх Ш1'tIJЛ и техникумов. СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение. . . . . . . . . . . . . 2. Основные понятия и определения. . 3. Как образуется звезда. . . . . . 4. Как образуется треуroльник . . . 5. Свойства звезды и ТреyrОJlЬника . 6. Как onpeделяются выводы аппаратов. 7. fpynnbl соединения трансформаторов . . . . . . . . . . 8. Некоторые ошибки при c в звезду и треyroлъиик . 9. Фазировка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10. Некоторые ошибки при фазировке и их предупреждение _ . _ 2 3 18 28 34 42- 46 56 59 62 
БИI>ЛИОiЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЕРА Выпуск 44 Е. А. КАминекий ЗВЕЗДА И ТРЕуrольник  .. r<нрол  rocvnAPCTBEHHOE ЭНЕРrЕТИЧЕСI<ОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВ() МОСI<.ВА 1961 ЛЕнинrРАД 
_._I..,p, t. ВВЕДЕНИЕ Звезда и треуrольникосновные виды соединении в установках трехфазноrо переменноrо тока. Каждый из них обладает только ему присущими свойствами, по этому вид соединений Не всеrда ,безразличен. Та'к, Ha пример, если лампы, включенные в звезду, хорошо CBe тят, их нельзя переключать в треуrольник, иначе они ярко вспыIнутT И переrорят. Значит, в данном случае соединеНие 'в звезду полезно, а в треуrо'IЬНИК  Bpeд но. В друrих случаях  наоборот: полезны свойства треуrольника. Например, обмотки элеКтродвиrателя, хорошо работающеrо при соединении в треуrольник, нельзя переключать в звезду, так как при этом мощ ность на ero валу снизится в 3 раза. Обмотки одноrо и Toro же аппарата возможно .соединить в звезду (треуrольник) не одним, а неСколь кими способами. Следовательно, Не все звезды и не все треуrольники одинаковы, что в ряде случаев имеет зна чение. Так, например, если параллельно включить два одинаковых трансформатора с одинаковыми звездами (в электротехнике rоворят: с ,одинаковыми rруппами соединений, см. ниже Э 7), они правильно распределят между собой наrрузку. Если же звезды у трансформато- ров разные, произойдет тяжелое короткое замыкание. Можно, далее, точно з н а т ь, какое соединение требуется в конкретном случае, Но этоrо мало. Нужно уметь ero выполнить. А на практике это делать rоразJТ.О сложнее, чем на чертеже. Дело в том, что обмотки, на- ходящиеся внутри аппарата, не видны. Доступны толЬко их выводы и далеко не всеrда известно, к какой из трех обмоток относитСя тот или иной вывод и чем он являет ся: концом обмотки или ее началом. Значит, при выпол нении соединений леrко ошибиться, т. е. вместо одноЙ звезды (треуrольника) получить друrую (друrой) ищ1'! 2. 
еще хуже, друrое соединение  не звезду и ,не треуrоль ник, далеко не Boer да допустиМ'ое. Наконец, праВИJIЬНО ооеДИНе!ННЫЙ в уrольник) аппарат леrко непраВИЬН9 к сети. Такая ошибка может, например, правление вращения электродвиrателя и электродвиrателей. Приведенных примеров достаточно, чтобы убедитрся, насколько важно каждому электромонтеру и электро технику не толь'ко хор.ошо .знать и понимать ,своЙства звезды и треуrольника, но и уметь правильно приме пять свои знания на практике. Рассмотрению этих BO Просов И посвящена брошюра. !Звезду (Tpe присоединить изменить на. да-же rруппы 2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Чтобы не разбивать изложение OCHoBHoro содержа. ния брошюры пояснениями тех положений из основ ,электротехники, которыми в дальнейшем придется поль- зоватъся, ШllfllО'МНИМ их вкратце. Получение nepeMeHHoro тока. Переменный ток' может быть получен в простейшем reHepaTope с обмоткой из одною в-итка и с одним двухполюсным lМаrнитом. , В реальных reHepaTopax обмотка, конечно, имеет не один виток, а MHoro. Маrнитное поле создается, как пра вило, не маrнитом, а электромаrнитом. Число ero полю сов может быть больше двух. Кроме Toro, в одних ис полнениях reHepaTopoB маrнит 1 неподвижен, а обмотка 2 вращается (рис. l,а); в друrих  обмотка 2 непод. вижна, маrнит 1 вращается (рис. 1,6), что для KOH tтруирования и обслуживания reHepaTopoB весьма cy. щественно, но 'ПрИlнципиально совершенно безразлично. Почему? Потому что для rенерирования переменноrо напряжения важно лишь, чтобы витки обмотки пересе кались маrнитными силовыми линнями, а это в равной степени достиrается как в том, так 'и в JlpyroM случае. При вращении ,обмотки (маиа) она (он) пос{fедо-. вателЬно во времени занимает различные положения ()T 'Носительно маrнитноrо поля (обмотки). 'О, '" ': Сперва обмотка, плоскость которой перпендикулярна маriШТl;IОМУ . ПОJIЮ, Нююднтся на' нейтрали, т. 'е: мжду , полюсами, ка/к пока'зало на рис. 2,а. При Э"fОМ лроводни" ки как бы скользят вдоль ,силовых ,лишЩ и электродв , 3\ 
жущая сила (э. д. с.) в них не возникает. Затем один проводник (er'O торец зачернен) приближается 'к ceBep НОМУ полюсу N, а друrой (незачерненный) к южному S (рис. 2,6) и, наконец, ()ни пршюдят ПОД полюсаМИ 2 о а) 1 о .;' о о о Рис. 1. Принцип палучения nepeMeHHora така в reHepaTapax. о) (рис. 2,8). в этом положении проводники движутся пер пендикулярно силовым лиНl:IяМ: э. д. с. Достиrает CBOerO наибольшеrо значения]. Далее ПРО:В'ОДiНИ1КИ удаляются ОТ 'Полю<:ов (р:ИIС. 2,2) И снова достиrают найтрали (рис. 2,): э. д. с. равна нулю.  1 В .провадниках, находнщихся под разными полюсамн, э. д. с. 'Направлены различна: в аднам из них за пласкасть чертежа, в дpy rOM  иа нас. На провадники, образующие витак, саединены друr r друrам T.aКRM образам. ЧТО' их Э. д. с. складываются. 4 
Прадалжая Движение, правадник, катарыЙ ранее прохадил пад оеверным .полюсам, приБJI:II J жае1'СЯ к юж НОМУ (рис. 2,е); провадник, каторый бы.'! пад южным Ilалюсам, приближается к севернаму: направление э. д. с. меняется на абратнае. Пад палюсами (рис. 2,Ж) э. д. с. па величине снова Достиrает наибальшеrа значения, на ана отрицательна. Наканец проводНlfКИ удаляются от палюсав (рис. 2,з) и апять выхадят H нейтраль (рис. 2, и): э. д. с. равна  I  ' . s МX& 1sТ1[f  , f11' i ! I I I а) о) б) 8) т 8) е) ж) 3) . и) Рис. 2. Изменения э. д. с. в течение OAHoro периода. Нулю. Далее при Каждам абарате все периадически па втаряется в тай же паследавательнасти. Период и частота. Время Т, затрачиваемае на палный цикл изменений Переменнаrа така, пасле чеrа все начи нается внавь, называется пер и а Д а м. Частата f  числа периадов в секунду. Частата 50 периадов в ce кунду, с катарай в нашей СТране рабатают все электра станции, ПИТающие асветительные и промышленные устанавки, называется прамыШленнай частатай. Ее пе риад равен 0,02 сеК. Синусоида. Кривая На рис. 2c и н у с а и Д а  паказывает, что. величина э. д. с. непрерывна изменяется, причем числа ее MI'HaBeHHbIX значений в течение пе риада безrранична: их сталька же, скалька тачек мажет 5 
Поместиться на сИНусоиде. В течение периода MrHoBeH ные значения э. До с. одинаковой величины и одноrо Знака бывают дважды. За период э. д. с. 2 раза дости raeT наибольших (максимальных, амплитудных) значе ний, но один раз это положительное, друrой раз  OT рицательное значение. Одним словом, по синусоиде J'l40ЖНО составить себе самое полное представление об изменениях синусоидальной Эо До Со (тока) с течением временио Как С1'роятся синусоиды, паказывает рИСо 3. о 500 720. 1110' 21/00 ,]000 350. .JO° 9IJ" l51J 0 I 211J" 2Т" .].J(}O I 7(2 3/1/7 т. 8реМR уелы 27IJ О .JlJlJo РИСо 30 Техника построеиия синусоид. По I10р:изон:талыной !ОСИ О'ткладываЮ11СЯ ШIlбо время, возрастающее слева направо, либо уrлы поворота об мотки (маrнита), которые отсчитываются от HeKaToparo положения, принятоrо за начальное. Уrлы MorYT изме ряться либо в rрадусах, либо в радианахо На рис. 3 Bpe мя дано :В долях периода: Ч4Т, 1/ 2 T, 3/ 4 Т; ,паказаны также уrлы поворота: 0'0, 300, 600, 900, 000' 36000 Надо иметь в ви ду, что в двухполюсных reHepaTopax период COOTBeTCT вует полному .обороту, То е. совершается за 3600, или 2:n: рад, т. е о для Toro чтобы .один из 'проводников об матки, выйдя изпод ceBepHoro (южноrо) полюса, воз вратился к нему же, он должен повернуться на 3600 Поэтому на рис. 3, который построен для двухполюсноrо r.€иера'1iор,а, период Т C-O'()TBTCTByeT 3600, полупеplИiОД Т/2  1800, четверть периода T/490° и То п. В MHoro палюсных reHepaTopax электрические и rеаметрические rрадусы не совпадают, потому. что одноименные полю сы, например северные, расположены друr к друrу бли же: в четырехполюсном reHepaTope на расстоянии 1800; в шеетиполюснам  на расстоянии 1200 и Т. По А так как независимо .от числа полюсав все reHepaTopbI дают 6 
Ток -оДноЙ и тои же ,rФ6мыillленiю,й частОТЫ, т. ,е. .имют ОДИНа!юВые юериоды, они должны оовершать за ОДНО и то же время разные пути: оборот, половину оборота, треть оборота и т. д. Поэтому reHepaTopbI вращаются с разными скоростями: самые БЫСТРОХОДНЫДВ:VХI1() люсные (3000 об//ftuн) , четырехполюсные делают 1500 об/мин, шестиполюсные ] 000 об/мин и т. д. Отметим одно исключительно важное обстоятельст во: синусоида является периодической кривой, т. е. не имеет ни конца, ни начала, и потому ее рисовать вовсе не обязательно, начиная с О". С равным успехом можно начинать и с 300, 470, 1220 (БО") и т. д. Но так как в этих случаях отсчет начнется позже или раньше, то заканчивать ero нужно на столько же позже или раньше. Получение мноrофаных токов. Если в reHepaTope имеется не одна, а несколько обмоток и если они одина ковы по конструкции, числу витков, сечению провода, то СИН)llСОИДЫ, изображающие Иi3'менения 9. д. С. В J{аждiOЙ из них, одинаковы. Однако располаrать их на чертеже нужно в соответствии как со взаимным расположением обмоток, так и 'с направлением вращеlНИЯ. Поясним ею на примерах. На рис. 4. показан reHepaTop с двумя обмотками ах, Ьу, К<OТiopыe р:азмещены 'в ,0дН"их И Тlex :те пазах IИ, следовательно, о Д и н а к о в о перемещаются относитель но маrнитов. Поэтому синусоиды, изображающие изме нения э. д. с. в обоих обмотках, совпадают. Но если вращение происходит против часовой стрелки, наблю дение за изменениями в. д. с. начинается в тот .момент, коrда обмотки занимают положение, показанное на чер теже, и синусоиды Iначерчены, Ka{ на рис. 4,а, то при Bpa щении по чаоовой стр.елке синусоиды 'из.ображают иначе (рис. 4,б). Почему? Потому что в первом олучае пров,од- ники раньше проходят под северным полюсом; во вто- ром  раньше под южным. . [енератор на рис. 5,а тоже имеет две обмотки, но расположенные под прямым уrлом. Поэтому они Про ходят ,под Iполюсами не ,одновременно, ЗНаЧИlТ, мак,си- мальные значения э. д. с. в них наступают в разное вре- мя и, следовательно, синусоиды должны быть сдвинуты. Остается выяснить, на какую часть периода и в какую сторону. Решаются эти вопросы следующим образом. 7 
1. Синусоиду Э. Д. с. одном обмотки, например, ах, распол.rают на чеР.:rеже произвольно и через точку О, от которои В дальнеишем будет вестись отсчет времени, проводят вертикаль 11 (рис. 5,6). 2. Определяют по рис. Б,а, какому положению про водника а соответствует точка О и rде в это время Ha ходится проводник Ь: опережает он проводник а по Ha правлению вращения или отстает от Hero. В нашем w В) 171 w  ) 1у1 t а) t Рис. 4, Расположение синусоид иа чертежах в зависимости от иаправлеиия вращения. о) r.луча.е ЛрЮООДН'ИIК Ь опережа.ет проводник а. ДеЙСТIВИ тельно, последний .еще .на -неЙтрал-и, э. д. с. в нем р,авна нулю, а 'ПlРlОвод:н,ик Ь уже под полюсом :и ero э. д. 'с. д'o Сl1иrла ма.ксимума. 3. Определяют, какой знак имеет э. д. с. в обмотке Ьц 'в точке О, чт.обы знать, ll{a'K начинать построение аИ1НУООИДЫ э. д. с. .обмотки Ьу - J3 'ТIочку о: под f10РИЭОН- таЛI>НОЙ осью или над ней. Если обмотка Ьу находится в области Toro же полю са, .к которому при вращении приближается обмотк ах, значит знаки у э. д. с. одинаковы. В нашем при мере э. д. 'с. обмотки ах 'Пол.ожительна .п обе обмотки 8 
находятся в области одноrо и Toro же полюса. Поэтому синусоида э. д. с. обмотки Ьу в точке О тоже должна быть положительна. 4. Определяют, на ка-кую часть -периода обмотка Ьу сдвинута относительно обмотки ах. Это видно из рис. 5, а и 2, на которых представлены соответственно , 7/ х. 1lt. а \ 421 E4Jr а) 1 6) б) 2) {}) Рис. 5. Сдвиr э. д. с. двух обмоток иа четверть периода. двухполюсный и четырехполюсный reHepaTopbI. Дли- тельность периода Т в любом случае определяется рас- стоянием между одноименными полюсами и cKopocTыo 'вращения. НетруД!но видеть, -что расстоЯние между -на- чалами обмоток, т. е. между провощниками а и Ь, равно четверти периода. 5. Остается совместить синусоиды э. д. с. обмоток ах и Ьу, что и сделано на рис. 5,д, rAe ясно виден сдвиr'  
между ними на четверть периюда Т/4, !ИЛ:И на 90 эл. срад. reHepaTop с l1ремя 'оБМ<OIl1ками ах, Ьу и cz ПО.К8'З8lН на рис. 6. Обмотки равномерно распределены по окружно- СТИ, т. е. СДВИНУТЫ друr относительно друrа на треть пер'И'ода Т/3 :ИЛ:И' 'на 120 эл. срад. При данном prасполiO жении обмоток и вращении против часовой стрелки э. д. с. обмотки ах опе'режает на Т/3 8. д. с. .обмотки Ьу, которая в свою очередь опережает на Т/3 э. д. с. обмот ки cz. 3.ilc ах Ь.х Cj! т Рис. 6. Электродвижущая сила трех uбмоток, сдвинутых на треть периода. Каждая обмотка [енератора (трансформатора, элек-: тродвиrателя переменноrо тока) обычно называете,} фазой. reHepaTopbI с одной обмоткой являются однофа::'.'!т-.J" ми, с двумя обмотками  двухфазными, с тремя  трех- фазными и т. п. Если э. д. с. в разных обмотках дости rают нулевых (или максимальныI)) значениЙ в разное время, то rоворят, что между фазами существует сд в и [, который определяется в долях периода и.ли в электрических [радусах. Фаза. Выше уже указыва.лось, что обмо'tки [eHepa торов, трансформаторов и электродвиrателеЙ называют фазами. Но слово «фаза» 13 элект:рот.енике УПОТlprебля- ет.ся еще в нескю.пьки,х значениях. Фазами также называют провода 'трехфазных ли ний в отличие от нулевоrо провода (см. ниже  3). Фазой в широком смысле этоrо слова называется отдельный момент в развитии какоrолибо явления. В периодических процессах (к которым относятся и из менения э. д. с. и тока) фазой наЗJ>IБатся еЩI'ЩЩI_ Н} 
ха.рактеризующая СОСl'оSlние кЬлебаtеJiьноrо nроцесса в Каждый момент времени. Таким образом, фазой мож но называть и уrол поворота обмотки, так как кажДОМУ уrлу сооТ'ветсТ'Вует .определеНlная .величина э. Д. С., и -время, IПрошедшее от начала периода. Начал{) перио да, коrда э. Д. с. равна нулIO, часто называют н у л е в ой фазой. ,..-.,. ".. .... е а) , О) е "t 2 е Ьу t Рис. 7. Определение величины и направления сдвиrа фаз. с) Фазовые уrлы, определнющие значен.ия э. д. с. или тока ,в начальный момент, с KOToporo начинается рас- смотрение процесса изменения э. д. с. или тока, назы ваются н а ч а л ь н ы м и фазами. Важно понять, что, определяя сдвиr по фазе между двумя э. Д. с. или токами, нужно всеrДа определять ero между о Д и н а к о в ы м и фазами рассматриваемых величин. Например, сдвиr а между нулевыми фазами (рис. 7,а) и между фазами в 1/5 Т (рис. 7,б) оди- наков. Если нужна определи rb, опережает или 'отстает одна 11 
С.iНlусаида отнасительно друrай, та паступают следую- шим образам. Через нулевую фазу О, аднай синусаиды пр@вадят вертикаль 11 да пересечения са втарай сину соидай, (рис. 7,в). ЕСJIИ ана нересекает ее выше rаризан таJIьнай черты  значит, втарая синусоида опережает первую; еСJIИ ниже  отстает. ДействитеJIьна, вертикаJIЬ 11, праведен.ная через нулевую фа'Зу синуса иды ах, пе ресекает Ьу выше rаризонтальнай черты и, стала быть, Ьу опережает ах. Но, если Ьу опережает ах, та ах OT стает от Ьу. В этам леrко убедиться, праведя -вер'тикаль 22 (рис. 7,2) через нулевую фазу Ьу, катарая пересе кает атстающую синусаиду ах ниже черты. ho стандарту начала обмотак обазначаются БУRвами А, В, С для высшеrа и а, Ь, с для низшеrа напряжений. Концы абмоток саатветственно называют Х, У, Z и х, У, z. Имея в виду, ЧТО' на ЭJIектрастанциях и падстанциях шины, принадлежащие' разным фазаrvi, акрашивают жел тай, зеленай и краснай красками, фазы инаrда назы вают Ж, 3 и к- в р а Щ е н и е м фаз называют паследавательность, в которай в абмотках разных фаз э. д. С. (ITOK) дасти I'ают с течением -времени максимальных значений. Если вращение ратара [енератара ,праисхадит против часовай стрелки, 'как паказано на рис. 6, фазы вращаются в Ha правлении ах, Ьу, cz. Если И,зменить направление враще ния ратара, изменится и направление вращения фаз: ани станут вращаться в абратнам направлении, т. е. ах, cz, Ьу. Падробно вапрос а вращении фаз рассматрен в  9. Векторы. В технике переменных такав периадические изменения в. д. с. (таков) часта изабражаются BeKTopa ми, т. е. атрез'ками прямай апределенной величины и апределеннаrа направления. , С памащью вектаров мажно решать ряд задач. Нас в рассматриваемых вапрасах интересуют два из них: а) апределение MrHaBeHHbIX значений э. д. С.; б) апреде .lJение сдвиrа фаз между ДВУМЯ и ,балее э. д. с. Для определения MrHOBeHHbIX значений вектор даЛ жен иметь длину, саатветствующую максимальному зна чению 'Э. д. с. Era начальная фаза савпадает с направ лени ем rаризонтальной оси. Затем вектар вращают и Ilраектируют на непадвижную вертикальную ась. Длины праекций и определяют MrHOBeHHbIe значения э. д. с. для 12 
\  kАжд6f6 yf.tia rtoBopOTa, чfо Йf.lлюстрируе'Тся рис. 8. На нем измеиения э. д. с. представлены как синусоидой, на которой отмечены MrHoBeHHbIe значения э. д. с> через каждую восьмую часть периода, так и проекциями BeK тора на ось дЛЯ TX же долей периода. Для изображения сдвиrа фаз между двумя и ,более э. д. с. каждую из них изображают вектором. Начала -векторов совмещены. Тrол между ними определяет сдвиr фаз. Рис. 8. Определение мrновенных значений э. д. с. при враще- нии вектора. Технику построения векторов для двух э. д. с. по- ясняет рис. 9д. Слева на нем изобра'жены синусоиды и ясно видно, что е2 опережает еl на уrол а. Справа э. д. с. еl изображена вектором E 1M , который распол'ожен rоризонтально, и стрелкой показано направление Bpa щения 1. Затем по iЭтому направлению отложен уrол а и построен вектор э. д. с. Е 2М . Построение можно -выполнить иначе. После построе- ния вектора EIM (который расположен rоризонтально, Т. е. так, чтобы ero проекция на ось 1'1' была ра,вна MrHoBeHHoMY значению еl в точке О) через точ'ку пересе- чения синусоиды е2 с вертикалью 11 проведена rори 1 В электротехнике прииято мrновенные значения си.НУСОИДIlЛЬ ных величин обозначать строчными (маленькими) буквами, в нашем примере е. и е2: максимальные ЗН8'чения обоз.начаЮ'l1CЯ прописными (большими) буквами 'с индексом м, в нашем 'Примере Е, м 'и Е2". l 
е V E \ О {Lr Е,,,, I l' \ l' а) " ")Е , '; 2' 00  Е 1800 Е 21 б) t  .90 L 27E1 r.90°  ';.. 2) tv LE. Е; 1 е) Рис. 9. Обозначение сдвиrа фаз с помощью векторов. 14  . 
зd'lпальная пунктирная линИя (он::! отсекает MrHoBeHHoe значение э. Д. с. е2, соответствующее точ'ке О). Затем pa диусом длиной Е 2М из ТОЧI<:f О', как из центра, сделана засечка, после чеrо построен вектор Е 2м . При таком по строении уrол а -получается автоматически. Примеры векторных диаrрамм (т. е. совокупности. векторов, изображающих G-инусоидальные 'величины одинаковой частоты для различных уrлов сдвиrа фаз между еI и е2) даны на рис. 9,бе. Обратите ос(;б(ч вниманИе на рис. 9,е, который co ответствует pt1C. 9: и Ш)lкаGывает, что как -бы -НИ распо лаrалась на чертеже векторная диаrрамма, сдвиr фаз 01' 9Toro на ней не изменяется. Остается рассмотреть еще один очень важный BO прос, вызывающий обычно недоумение: i:lОЖНО ли изо бражать векторами действующие (эффеюивные) зна чения 1 э. д. с., то'ков И т. п. На этот вопрос можно ответить следующим образом. Если НУЖ-НО определять MrHOBeHHble значения сину соидальной величины, то удобнее брать вектор, изобра жающий ее маКСИl11а.1lbное значение, потому что именно ero проекция на ось дает MrHoBeHHbIe значения. В практической деятельности мы обычно имеем дело не с мrновенными, а с действующими значениями, Ha пример rоворим 127 в, понимая под этим действующее значение и не думаем ни о максимальных значениях, KO торые на 41 % больше, ни о друrих MrHOBeHHblX значе- ниях. Поэтому векторные диаrраммы обычно строят для действующих з'начений. При этом уrлы сдвиrа фаз меж ду 'величинами тока, 6. д. с., напряжения и т. п. видны совершенно отчетливо, а рзулыаты сложения и вычи- тания векторов непосредственно получаются в деЙСТВУЮ щих значениях, что удобно. Сложение и вычитание синусоид и векторов. В элек- троустановках, в которых действуют несколько э. д. с., они в зависимости от способа соединения MorYT либо складываться, либо вычитаться. Это же относится к TO кам в местах разветвлений. В цепях постоянноrо тока сложение и вычитание про из'водят алrебраически. Это значит, что если одна э. д. с. 1 Действующие значения орозначаJQТСЯ ПРОПИСНЫ;>,fи буквами l;5ез 11ндекса м: Е, и. 1. 15 
равна 5 в, а друrая 18 в, то их сумма составляет 5+'18== =-.23 в, а разность 518==13 в. Знак МИнус указывает на изменение направления тока относительно первой э. д. с. В цепях переменноrо тока сложение и вычитание про изводятся более сложно. Чтобы сложить две синусоиды е) и ez нужно: а) пере сечь их в ,нескольких местах вертикалями 1, 2, 3. 4, 5, ... и т. д., на которых синусоиды отсекут мrновенные v tz 11 11' j V /....i\ ty / \ /V .1\ " I ....lf \... ,/ vi'" " е , "'е 2 V \ 1\ I V J 1\ " v а) б) о) е) / t-.. e z I I \ c. !J 1--.... 1 i\ " )/ D , / I V\ ,,I ". e2e, \ \ V " / 1'\ !-"V о 2  8 8 Ю  W о 2  6 8 Ю  Рис. 10. Сложение и вычитание синусоид. значения э. д. с. (рис. 10,а); б) попарно а л r е б р а и ч - с к и сложить MrHoBeHHbIe значения и полученные сум- мы, представляющие собой Mf1HOBeHHbIe значения CYM марной э. д. с., отложить на тех же вертикалях (рис. 10,6); в) соединить плавной кривой вершины сум- марных MrHoBeHHbIx значений, получив, таким обраЗОI, суммарную синусоиду е) +'е2- Чтобы вычесть ОДН.У синусоиду из друrой, .напри- мер е) из е2 (рис. 10 ,а) , нужно вычитаемой синусоиде дать обратный знак, т. е. попросту начертить ее зеркаль- ное изображение e) (рис. 10.в) _ Затем синусоиды е2 и el складываются (рис. 10,2), как описано выше. Одним словом, вычитание синусоид основыветсяя на из- 16 
вестном правиле, которое rласит, что вычесть  все рав- но, что прибавить то же самое 'с обратным знаком. Векторы с,клаДываются по правилу mараллелоrрамма (.рис. II,а). Для вычитания одноrо вектора из друrоrо вычйтае I\IЫЙ 'вектор поворачивается на 1800 (т. е. ему дается обратный знак), ПОсле чеrо n:о прЗtвилу пара-ллелоr:рамма производят сложение (рис. Н,6). , [/1 А+8 I' o / /1 - о а) б) A Рис. 11. Сложение и вычитание векторов. В да-льнейшем мы не будем более возвращаться к объяснению вопросов, рассмотренных выше, СЧИТая их известными. Трехфазная система. Наибо.JIьшее раСПр'остранеие в электротехни'ке получила с.имметричная трехфазная система э. д. С. Она представляет три одинаковые по частоте и амплитуде переменные э. д. с., между KOTO рыми существует сдвиr на 1/3 mериода. Совокупность TO ков, -возникающих под действие'м 'этих э. д. с., называет ся трехфазной системой токов или, как обычно rоворят, трехфазным током. Трехфазный ток был изобретен в 1'891 r. русским ияженером М. О. ДоливоДобровольским И получил ши . рочаишее распространение блаrодаря своим замечатель ным своЙствам: а) С помощью трехфазноrо тока можно передать ЭНер,rию 'с зат;раroй 'вдвое .меньшею КОЛIИ:чест.ва ПрЮБ-Оk ИИIIЮВОI10 маТ1еpiИlа>ла, чем ПОl1ребов.алю,сь 'бы ПрiИ ;пер:еда че однофазным током; б) с помощью треNфазноrо тока в неподвижных об матках електродвиrателей создается вращающееся Mar нитное поле, увлекающее за собою роторы самых про-  Е. А. I(амниокиil 17 
стЫх пб канструкции и самых расп{юстрайеiн-iьik аttш- хранных электрадвиrателей. В зависимасти ат вида саединений трехфазных reHe- ратарав, трансфарматарав и приемникав электраэнерrии lIюжна палучить те или иные практические результаты, крассматрению катарых мы и приступаем. 3. КАК ОБРАЗУЕТСЯ ЗВЕЗДА Соединение в звезду трехфазноrо [енератора. Распала- жим на чертеже изабражения трех абматак ах, Ьу и ,cz трехфазнаrо reepaTopa под -уrлами 1200 так, ка'к это сделано на рис. 12,а. Лрисаедини.м к каждай абмотке наrрузку. В даннам случае эта сапротивления Za, Zh И Ze. На практике наrрузкай MarYT быть лампы, печи, электрадвиrатели и друrие патребители электроэнерrии. Для соединения абматак reHepaTapa с сапративлениями пстребавалась шесть правада'В. В каждый мамент време- ни 'три из них являются прямым и  так па ним Идет ат reHepaTapa к наrрузке. Друrие три правода  обратные. Вектары Ба, Б ь И Ее распаложены параллельно об- маткам и 'изображают их 8. д. с. На1пряжения И а , И ь И И е меньше соатветствующих э. д. с. На вел,ичи'ну падения напряжения в 'абм>от,ках. Направление такав la, Ib И le изабражена стрелками. Объединение трех абратных правадав в адин дает четырехправодную схему (рис. 12,6). В ней провада, присаединенные к вывадам reHepaTapa _ а, Ь и с, назы- ваются л и н е й н ы м и (или праста фазами). Общий правад называют либо н е й т р а л ь н ы м на там асна- вании, чтО' ан в равнай степени принадлежит любой фа- зе, лиБО' н У л е в ы м, так как в ряде случаев так в нем равен нулю. Естественна, вазникает вапрас: мажет ли равняться нулю так в праваде', по катараму в reHepaTap далжны вазвращаться таки трех фаз? Отве'" дает рис. 12,6, rде вектарами изображены таки la, Ib И le (сумма катарых и абразует так 10) и ,праизведено их .слажение. Сперва слажены 'таки двух фаз, затем их сумма слажена с та- кам третьей фазы. В итоrе палучен нуль, так как сумма тскав двух фаз, ЧТО' отчеТJ1ива ВИДНО' на рис. 12,6, [10' веЛичине равна току третьей фазы, а направлена ПРЯМО' пративапалажна. 18 
 y; 1 Ес r::,, I b : Ic . Ia  Zc Ic  4 r' а) Ic Ic Ia+4'I )l(j =O "L+L  ,са I Ib L а б) Zc с) Рис. 12. Соединение в звезду rеиераторов. Физический смысл полученноrо результата состоиr в том, что изза 'сдвиrа фаз между токами в каждый момент времени 'Токи в одних линейных проводах идут от reHepaTopa, а друrих  к reHepaTopy. Иными словами, одни из них являются прямым и, друrие  обратными. Роль линейных проводов в качестве прямых и обратных, 2* 19 
панятна, непрерывна меняется, на так или иначе при равнамернай (lадинакавай) наrрузке фаз на далю нуле Bora провада така не остается. При неравнамернай наrруз'ке па нулеваму !Праваду идет толька небаланс токав. Поэтаму сеченИе нулеваrа правада не бальше сечения линейных правадав, а, 'как правила, вдвае меньше. При равнамернай наrрузке фаз нулеваrа правада не делают, получая, таким абразам, трехпровадную схему (рис. 12,2). Независима ат Tara, выпалнена ,схема с шестью, че тырЬ'мя или тремя 'Правадами (ЧТО' дЛЯ практики, канеч на, не 'безразлична, вапервых, патому ЧТО' трехправад ные схемы дешевле и, BaBTapыx, патаму, ЧТО' каждая схема обладает определенными свайствами и предна значена для апределенных уславий) , система не пере стает быть трехфазнай. Эле.ктрадвижущие силы Еа, Еь И Ее, напря'жения и а , U z . И U е И токи /а, /ь И /е каждай фазнай абматки назы 'Бают фаз 'н ы М и. Напряжения и аь , и Ье И и еа , дей ствующие между линейными провадами, а также таки в линейных правадах / а, / ь и/е называют л и н е й н ы' м и. При соединении в звезду линейные u фазные ток,и одинаковы. Почему? Потому что. для тока, текущеrа че рез фазную абматку, нет инат пути, краме линейнаrа правада, значит, таки в них адинакавы. Л инейные напряжения больше фазных в V3 == == 1,73 раза, аткуда и вытекают изве.стные саатнашения: 1,27/21210 в (127X I 1,73==220); 2120/380 в (2,20х 1,73==1380); 6,3/1-1 кв (6,3Х 1,7'3== И) и т. д. Как даказать, ЧТО' линейные напряжения в }/з == =='1,73 раза бальше фазных? Для этаrа придется начать с Iпрастаrа, на хароша панятнаrа примера. Две батареи с э. д. с. ЕI ==5 В и Е 2 ==7 в мажна саединить, лиБО' кан на рис., 13,а, лиБО' ка'К на рис.lЗ,б. В первам случае с а е Д и н е н ы раз н а и м е н н ы е в ы в а Д ы: плюс (начала) аднай 'батареи с минусам (канцам) друrай, и э. д. С., действующая между свабадными разнаименными вывадами, равна сумме EI+'E2==5+7=='1,2 В. ВО' втаром  с а е Д и н е н ы а Д н а и м е н н ы е в ы в а Д ы: плюс Е>:ДН{)Й бата'реи с плюсам друrай, и iЭ. д. с., дей 20 
ствующая между свободными одноименными ВЬ!ВОДа:МlI, равна разности ЕlЕ2==57=='2в.Знак.минус указывает на изменение направления напряжения на обратное по сравнению с тем, которое было только ОТ одной Э. д. С. El. Короче rоворя, при соединении разно именных выводов результирующая 'Э. д. с. равна сумме, а при соединении одноименных  разности составляю- щих э. д. с. и направлена в сторону большей 0. д. с. а) \  и а '1, ...... и а I .JDDa и. 'с '11 б) о) ;' иc  и а ({'"' Ща) (lfzz) u" 4 ц.. и ь (c) о) Рис. 13. Определение линейных напряжений при соединении в зве:щу. Теперь можно возвратиться к сединеНИlQ в звезду. Так как в этом случае соединяют одноименные выводы (либо начала, либо концы), то результирующее линей ное напряжение находи1'СЯ вычитанием. Сообразуясь са схемой ,рlИ'С. 13,8 -на каторой указана IНClIПlравленще !SpB- щеН1И 1 Я фаз и .обозначены ра,зносТlИ' UaUb, UьUc И UcUa ('ВЫЧlита,ние неде11СЯ всеrда в од'ном .lИ 110М ж'е 'Ноапра'вл,енИlИ, Т. е. ,из напряжения опережающей фазы вьrЧИlтае1'СЯ нап!рЯ'жеНИlе следующей за ней), ,на .рИС. -1,3,2 вьшол,нено. вычиТ!ан.ие. НепасреДОТlВеНН1а (измеряя длины iВек'ТюрiOВ. лиБО' .'носпользоваВШИIСЬ фа'Р'МУJIaМИ' rеом,етр:И1И; 21 
.леrко убедиться, что линеиные напряжения в V З == =: 1,73 раза больше фазных. Из рис. 13,2 отчетливо вИдно, что векторная диаrрам ма симметричных линейных напряжении (иaUb, иbиc и и"сиа) сдвинута на 300 в сторону вращения векторов Относительно .диаrраммы фазных напряже ниЙ U а , и ь Iи ,U с . Иными словами, напряжение и а  и ь опережает на 300 и а ; Ubиc опережает 'На 300 и ь и UcUa .О!пережает на 300 U С . Сделаем еще ОДИТ-I шаr. Перенесе.м векторы UaUb, UbUc, И UcUa (рис. 13,2), пар::з.ллельно самим себе, так, чтобы их КОНЦЫ и начала оказались у концов BeK торов U a , Ub И U c , образующих звезду. При этом 'полу чается треуrольник (рис. 13,0). Из Hero непосредственно следует, что: для опредеения величин линеиных напряжении дo статочно около звезды фазных на'пряжений описать Tpe уrоль'Ник; для определения направлений линейных напряжений у 'Векторов, образующих стороны треуrольника, нужно расставить стрелки в направлении вращения фаз. . На рис. 13,0 линейное напряжение обозначено не только как разность соответствующих фазных напря жений, но также и одной 'буквой 'с ДВУМЯ индексами, в нашем примере и аЬ (и ьс И и са ). Нетрудно видеть, что порядок индексов непроизволен: он показывает, в каком направлении произ'водилось вычитание. Итак, мы из одноrо фазноrо напряжения ВЫЧЛИ paB ное ему по величине, но IПОЛУЧИЛИ не нуль, а величину, В 1,73 -раза большую. Этот результат не является неожи данным, так как производилось не алrебраическое, а r е о м е т р и ч е с к о е вычитание. Воспользуемся случаем, чтобы подчеркнуть еще одно важное обстоятельство, с которым в дальнейшем мы неоднократно столкнемся. Оно состоит в том, что при rеометрическом вычитании одной величины из друrой, ] ра'вной ей по модулю J, В отличие от алrебраическоrо вычитания можно получить не только нуль, но и любую ееличину в пределах от нуля до удвоенноrо значения. Сказанное здесь иллюстрируется несколькими примера I Вектор определяет.ся как длиной, так и направлением. ДЛНН8 вектора, характернзующая' ero величину, называется модулем. 22 
Ми на рис. 14. Слева iIроизведено Бьiчитание векторон, совпадающих по фазе (Iсдвиr 00), и, естественно, полу чен нуль. Правее вычитаются векторы, сдвинутые на 450: разность по величине равна 0,707 длины любоrо из них. И raK далее. И, на,конец, рис. 14 справа  разность оказалась вдвое больше уменьшаемоrо. Соединение в звезду . прием ников тока. Приемники тока MorYT представлять либо сосредоточенную, либо рас.средоточенную наr'рузку. Кроме Toro, она может быть равномерной, как, например, обмотки трехфазных о 4 7 О7и u 7,'l-7U ии 7ЗU 2и и[;t "[) " " :1 00 IIS O бо fJ .. воЮ 1200 18Л О Рис. 14. I1зменения разности двух векторов в зависимости от вели ЧИНbl уrла между ними. электродвиrателеЙ, так и неравномерной, как, например, освещение домов, улиц и т. п. СосредоточенноЙ наrрузкой являются: электродвиrа тель (рис. 15,а), 'Конденсаторная 'батарея (рис. 15,6), люстра, [де все три фазы расположены в непосредст венной б"lИЗОСТИ. Распределенной наrрузкоЙ являются осветительные сети ДОМ-ов (рис. 15,6 и 2), [де от вводноrо ящика 1 по лестничным клет'ка-м расходятся стОНКИ 2, а от них в свою очередь сделаны ответвления 3 в квартиры. Очень важно понять, что в осветительных сетях не на всех уча стках имеет место трехфазная наrрузка. Действительно, до вводноrо ящика идут четыре питающих провода: а, Ь, с и О. ЭТо настоящая трехфазная сеть; в ней по нул'ево му проводу проходит только ток небаланса Bcero дома, определяющийся неравномерностыо наrрузки фаз. Здесь сечение нулевоrо провода должно быть равно по ловине сечения Л1нейноrо провода. Это же ОТНОСИТСя к стоякам на рис. 15,6, [де по нулевому проводу проходит ток небаланса в пределах данной лестничной клетки. Что же касается CTOIКOB на рис. 15,2, в каждом из 23 
КОТорЫх тоЛько ОДна фаза и Иу.f\Ь, а tаюkе 6tветвJlени в квартиры, то они хоть и питаются О'т трехфазной -сети, но представляют собой о д н о фаз н у ю н а r р у з к у. Здесь и ПО фазному и по нулевомупроводам проходит один и тот же ток (друrих Iпутей нет), и потому их ce чения должны быть одинаковы. . Заметьте: при равномерной наrрузке (рис. l.5,а и б) применена треХПРО'водная схема. При неравномерной (рис. l'5,б и в)  четырехпроводная. о Ь с оЬс Ш J J о Ь с 111 UI 6) 2 Z 1 а Ь с  o ? б) Рис 15. Соединение в звезду приемников тока. Чтобы понять, почему делают имеНI10 так, обратим ся к рис. 16. На рис. l'6,а показаны три rруппы одина ковых ламп (т. е. имеющих равные номинальные напря жения, в нашем примере 127 в, и равные мощности). При этих условиях и линейном напряжении сети 220 в лампы rорят нормальным накалом, но количество одновременно включенных ламп, а также их мощность в сетях освещения зависят от желания потребителей. В частном случае наrрузка одной из фаз, например фа" зы С, может быть на некоторое время совсем отключена . (рис. 16,б). И тоrда наrрузки двух друrих фаз окажут ся соединенными последовательно. Если они равны, то линейное напряжение разделится между ними поровну и лампы будут [ореть с недокалом, так как 2210 в: 2== == 110 в  меньше номинальноrо напряжения 127 в. Значительно хуже, если часть Jlамп будет отключена, 24 
например, так, как показано 'На рис. 16,в. Действитель но, сопротивление одной лампы в 3 раза больше сопро- тивления rруппы из трех таких же лам'п, соединенных параллельно. Значит, напряжение 220 в разделится ь а а) 6) ь ь о а О) 1 еруnnа 2еруnnа п п п 2) а Ь с o Рис. 16. ОсобНIiОСТИ соединения в звезду осветительной наrрузки. между ними неравномерно: на большее сопротивление ПрlИ!де11СЯ 1'65 в (3/4 'ОТ 2'20 в) Iи лампа МiOжет :пе'Р'еl'О реть; на 'меньшее 'СOiПрО11ИiвлеН!ие Пр.цдет'ся всело' 55 в (Ч4 от 220 в) '. 1 CTporo rоворя, напряжение разделится несколько иначе. Дело в том, что чем rорячее нить лампы, тем больше ее сопротивление, и так как одна лампа rорит с перекалом, а три с недокалом, то разни- ца в их сопротивлениях будет eIЦe значительнее. . 25 
При четырехпроводной схеме неравномерность на- rрузки фаз не сказывается столь сильно на накале ламп. Блаrодаря чему? Блаrодаря тому, что наrрузка каждоЙ фазы непосредственно присоединяется к обоим выводаМ фазной обмотки reHepaTopa или вторичной обмотки трансформатора. . Следует, однако, отметить, что неравномерность Ha rрузки фаз даже и при наличии нулевоrо провода  яв ление нежелательное. Особенно в тех случаях, коrда Ha rрузка питается от вторичной обмотки трансформатора, соединенной в звезду, Та'К как при ,неравномерной Ha rрузке в трансформаторе нарушается ero маrнитное paB новесие. Подробнее >этот вопрос рас'сматривается в  8. Обратим внимание еще на один важнейший вопрос: почему в нулевой провод не разрешается включать предохранитель (на рис.. 16,2 он перечеркнут) . Допустим, этот предохранитель установлен, но он переrорел. В этом случае четырехпроводная схема превращается в Tpex проводную со всеми недостатками, присущими ей при неравномерной наrруз.ке фаз. Соrласно правилам устройства электроустановок в начале стояка в нулевой 'провод .не разрешается вклю чать предохранитель (рубильник, автомат). На этажных щитках лестничных клеток, откуда питание расходится по квартирам, предохранители устанавливаются только в фаз'ном ПрОВVIде (рис. 16,д) либо -предохранителей вообще нет. В этом случае, одна'ко, обязателен выклю . чатель, которым вся квартира .может быть отсоединена от стояка. Но в ,квартирах, rде к предохранителям имеют доступ лица, не имеющие специальной электротехнической под rотовки, изза чеrо не исключено недостаточно хорошее состояние предохранителей, их обязательно устанавли вают на обоих провод.ах, чтобы повысить 'пожарную без опасность. Не противоречит ли это сказанному выше о недопустимости включать предохранитель в нулевой провод? Нисколько. Потому что наrрузка в пределах KEapTl1pы яв.пяется однофазной. Значит, переrорание предохранителя в любом про воде (фазном или нуле вом  безразлично) не может привести к перекалу ламп: они просто поrаснут. Соединение в звезду В звезду MorYT соединяться 26 обмоток трансформаторов. как первИ'чные 1, так и ВТО- 
рИЧные 2 обмотки тран.ёформаторов Т, iiричём это MO rYT быть либо три однофазных трансформатора (рис. 17,а), либо один трехфазный (рис. 17,6). Из рис. 17,вe видно, что соединять в звезду обмот.ки TpaHC срорматоров можно не одним, а несколькими способами, 7 А , В , С С , , z z i! i! С 2 2 Q h С. А В () 7,Ш Q IJ с 2Ш б) а) 5) Ii В С Ш Шz mz ттШ .r !I i! 2) ;с !I i! IJ) е) .1Т 1 , 2 27 0JfC) 2 д Рис. 17. Соединение в звезду трансформаторов. что подробно рассматривается в  7. Пока же отме"l'ИМ, что первичные обмотки трансформатора 1Т (рис. 17,ж) можно рассматривать как приемники тока для reHepa' тора r. Вторичные обмотки трансформатора 1Т являют ся источником тока для первичных обмоток трансформа- тора 2Т. Вторичные обмотки трансформатора 2Т питают электродвиrатель Д и т. п. 27 
4. i(AI( ОБРАЗУЕТСя ТРЕуrольtIИI( Соединение в треуrольнИК трехфазноrо reHepaTopa. Соединим конец х обмотки ах с началом Ь обмотки Ьу; конец у обмотки Ьу с наалом с обмотки cz; конец z обмотки cz 'с началом а обмотки ах так, как показано на рис. 18. Такое соединение по виду напоминает 'Тpe уrолыник, lот'куда iИ fПроис ходит ero название. Ли- нейные .Пр()lвода ,ПРИСQ- един€'ны в 'Вершинах Tpe уrОЛЬiНИ\Ка. Из ,рис. 18 непосред ственно ,следует, что при соединении 8 треУ20льник Соединение в треуrольник линейные и фазные на- reHepaTopOB. пряжения равны ПОТQМУ, что ,каждые два ли>ней ных провода пр:исоеД!инены К 'началу и концу <одной 'Из фазных обм.оток, а ,все .они одиНаIКОВЫ. Линейные токи I л больше фазных I ф в v"3 == 1,73 раза. Докажем это, воспользовавшись векторной диаrраммой рис. 19. Фазные токи I аЬ' I Ьс И Ica в трех приемниках тока (рис. 19,а) изображаются векторной диаrраммой (рис. 19,6), которая получена путем перенесения параллельно самим себе векторов с рис. 19,а. Вершины треуrольника а, Ь и с являются узлоыми точками. Поэтому cor ласно первому закону Кирхrофа справедливы равенства: I A  Isr>t  ......... r -А  Та + lса == Сь' 4 +I:b==4с' +lbc==a' ОТкуда Ia == I:b  I:a;    откуда Ib == I bc  I ab ; откуда I:. == I:.a  IbC. Понятно, что эти равенства rеометрические и потому вычитание нужно выполнять по правилам вычитания век- торов, что и сделано на рис. 19,6. Непосредственное из мерение длин векторов или вычисления по правилам reo-- метрии показывает, что линейные токи I а' I ь И I с больше фазных токов I Ь ' I b И I в Jf 3 == 1,73 Р аза. . а с са 28 
Из рис. 19,6 также ВИДНО, что векторная диаrрамма симметричных линейных токов (1 а' / Ь и/с) СДВИflУ'l'а -на 300 в сторону, обратную вращению векторов, относительно диа rрзммы фазных токов /аь' /ьс и Ica. Иными словами, fu  ь l' Ь 'b 'с............ а) [" 'ab [са {. 'a с zi, /J .......... 'а Ее ............ о) б) Рис. 19. Определение линейных токов при соединении в Tpe уrольниК. ток /а отстает на 300 от тока /аЬ и т. п. Порядок ин- дексов в обозначениях фазных токов указывает на порядок вращения фаз. На рис. 19,8 lIоказано соедине-ние в треуrольник 0'6- моток reHepaTopa или вторичных обмоток траЫ.СфО}Jма- 29 
Тора. Обращается вНиrviаJtй на то, что Be три обматкИ внутри rеиератора (трансформатора) соединены после давательна и абразуют замкнутую цепь. Падабное ca еД>Иlнение в уста;новках .по С"ЮЯ'НlНо.rо. тока 'привела бы к КОрО1'ко'му замыканию. В у.становках трехфа.З'lюrо. тока iB .силу Tora, ,что. э. д. с. CiД!вину:ты па фазе на 1'20°, ток 'в это.м заМiR:НУТОМ KOH туре o.TCY1iCTByeT, ТalК как в каждый :момент,су.м.ма э. д. с. трех абмат:ок равна нулю. Необходимо здесь же за метить, что для 011Су.тствия тока в ,конту,ре обмоток reHe ратора (т,рансформаLwра) !Нео.бходимо, чтобы обмо.т'ки имели о.динакавые 'числа витко.iВ, 'были СДiВil.I\НУТЫ на 120 эл. 2рад и имели '3. Д. с., CTlpo.ro синусоидальные или во всяко.м 'случае не coдe,p жащие rарманик, кратных трем. Эта llребуеТ 1 паяснений. Дело. s том, что. ТОКJи, имеющие не,синусо.идальную фо.рму, 'Mo.rYT быть пред ставлены как нескалька си нусоидальных TOI<OB анаЛо. rич-но. тому, как 'Равнодей ствующая сила 'мажет быть пр.едставлена .как rеаметри ческая ,еу,мма :ее lCо.ставляю t;a#-fjb-t;c щих. Убедимся в этом на .про.. сто.м !Примере. Рис. 20,а показывает три кривые: сину,соиды с aeHaB ной частотой fl .и ос тройно.й частатай fз, та.к называемай третьей rа.рмо.никой, и cyM маipНуЮ ,кривую fl + fз. 1;; 6) е) IJ) е) Рис. 20. Суммирование токов третьих rармоник в трехфазных системах. 30 b.Jb r,c 
На рис. 20,б2 даны 'синусаиды с аснавнай часта тай fl трех фаз а, Ь и с и саатветствующие им синусаи ды fз третьих rарманик. На рис. 20,д паказана сумма синуса ид fla+flb+flc, катарая, ачевидна, равна нулю. ИменнО' блаrадаря этаму, как уже указывалась, в ЗЮf кнутам кантуре внутри [енератара (трансфарматара) так равен Нулю. Суыма такав третьих rарманик fза+fзь+fзс трех фаз представлена на рис. 20,е. Так как 'третьи (и вао.бще кратные трем) rарманики трех разных фаз савпадают па фазе, ЧТО' отчетлива видна Пр!1 сравнении рис. 20,б2, та суммарная кривая имеет утраенную амплитуду. Пад действием э. д. с. третьих rарманик в замкнутам KaH туре внутри reHepaTapa (рансфарматара) текут 'Таки, катарые MarYT дастиrать значительных величин. [енератары практически никorда не саединяют в Tpe уrальник. В трансфарматарах такие саединения не таль ка распрастранены, на инаrда выпалняются именнО' с целью палучения внутри трансфарматара такав третьих rарманик. Зачем? Панятна не затем, чтабы ca здавать в трансфарматаре дапалнительные патери. При чины здесь rараз'Да слажнее. В абщих чертах ани састаят в следующем. Мы всеrда стремимся к 'палучению синусаидальных такав, так как ани изменяются- пла'вна, а плавнасть изменений в элек tротехнике не менее важна, чем в механи!{е: в механике паламки, а в электратехнике перенапряжения праисха дят не при бальших скарастях, а при резких изменениях скарастей. Электраустанавки немыслимы без трансфар ма'тарав, а трансфарматар всеrда имеет стальнай Mar нитапровод. Стали же свайственна насыщение, в силу KaTapora ,между 'на'пряж€.нием, прилаженным к первич най абмотке, и возбуждаемым ею 'намаrничивающим Ta кам нарушается прямая прапарциана.1IЬнасть. Мажно паказать, ЧТО' при синусаидальнам напряжении на аб- мотке трансфарматара палучается так, изменение KOTa para -следует кривай, -напаминающей на рис. 2'О,а кривую f! + fз. Но если намаrничивающий так содержит третью rарманику, та и напряжение втаричнай абмотки, пи тающей сеть, не мажет быть синусаидальным. А это равнасильна 'Проникнавению в сеть такав третьей ra p маники, катарые будут переrревать приемники така t1 t\ЫЗf,IВать друrие нежелательные явления. м 
Как же, избавиться от третьих rармонИ'к во вторич ном на1пряжении? Оказывается, нужно обмотки трансформатора соеди нить таким образом, ч'Тобы токи тртьеи rармоники в них замыкались, т. е. соединить обмотки в треуrольник. Тоrда эти токи окажут на маrнитныи поток трансформа тора полезное влияние, 'в результате KOToporo В'торичное напряжение будет синусоидальным, что и требуется. Соединение в треуrольник обмоток трансформаторов в двух вариантах показано на рис. 21. Подробно вопрос т т А Х Е= х  Д X  a .r В Ь!l У!I , с . : < ' а) 6) Рис. 21. Соединение в треуrольниК трансформаторов. о соединенияХ обмоток трансформаторов рассмотрен в  7. Соединение в треуrольник приемниlЮВ тока и конден- саторных батарей. Соединение в треуrольник обмоток электродвиrателей показано на рис. 22,a8. При \Этом на рис. 2 1 2,а обмотки и соединены и расположены, Tpe уrоль'НИ'ком; на рис. 22,6 обмот'ки соединены треуrоль ником, но расположены 'произвольно; на рис. 22,8 об мотки расположены звездой, но соединены, в 'Треуrоль ник; на рис. '22,2 о'бмотки расположены треуrольником, но соединены в звезду. Все эти рисунки подчеркивают, что дело отнюдь не в том, как расположены приемники тока на чертежах (хотя 'их ча,сто удобно располаrать в СОО11ветствии с видом соединения), а в 'Том, что С чем соединено: KOH цЫ (начала) всех обмоток между собои или конец однои обмотки с началом друrои. В -первом случае имеет ме'сТо соединение в звезду, во втором  в треуrольнИ'к. На рис. '22,д !Показано соединение 'в треуrольник ламп. Хотя лампы территориально разбросаны по раз IJЬ!М квартирам, но они объединяются сперва в rруппы 3 3 
в пределах каждой квартиры, затем в rруппы по стоя кам 2 и, наконец, эти rруппы соединены 'в треуrольник на вводном щите 1. Заметьте: до вводноrо щита наrруз ка треф3'зная, после вводноrо щита (в стояках и KBap тирах) однофазная, хотя она и включена между двумя фазами. Alffi с Ь а с Ь а с Ь а    Сеть Сеть Сеть а) о) б)  - оЬс с Ь а  Сеть е)  Ьа а Ь  ас сЬ . . z z 2 Сеть о} Q Рис. 22. Соединение в треуroльник приемииков. На каком основании наrрузка, питающаяся от двух фаз, названа однофазной? На то;м основании, что изме нения тока в обоих проводах, к которым 'присоединена наrрузка, происходят одинаково, т. е. в каждый момент ток 'проходит через одни и те Же фазы. . 'Заметим мимоходом, что в одних и тех Же проводах одновременно может существовать только один ток, xo тя В расчетах нередко.раздельно определяют активные и реактивные 'Токи. Но это только расчетные величины. 3 Е. А. Каминскиli 33 
Известно далее, что в технике связи и телемеханике широко применяется частотное уплотнение про'водов, при котором по одним проводам одновременно 'как бы текут несколь,ко токов. На 'самом .деле в про водах существует только один ТОК, он определяется суммой составляющих токов, которые поступают в провода на передающей CTO роне и снова разделяются фильтрами на стороне приема. 5. СВОйСТВА ЗВЕЗДЫ И ТРЕТОЛЬНИКА Типичные случаи соединений в звезду и треуrольник reHepaTopoB, трансформаторов и приемников тока pac смотрены выше. Остановимся теперь на важнейшем BO просе о м о Щ н о с т и при соединениях в звезду и Tpe уrольник, так ка'к для работы каждоrо механизма, при водимоrо в действие электродвиrателем 'или получающе ro питание от reHepaTopa и трансформатора, в конеч- ном итоrе важна именно мощность. Известно, что в сетях переменноrо тока различают пол ную (кажущуюся) мощность S == и 1 или S == Е 1, актив ную мощность Р ==.: и / cos 'Р и реактивную мощность Q == и 1 sin 'Р'*. При определении мощности [енераторов в формулу BXO дЯТ Э. д. с.; при определении мощности потребителей  напряжение на зажимах. При определении мощности элек- тродвиrателей учитывают также коэффициент полезноrо действия, так как на табличке электродвиrателя указы- вается мощность на erb валу. Мощность при соединении в звезду и треуrольник. Очевидно, полная мощность S трехфазной системы равна сумме полных мощностей трех фаз Sa' Sb И Sc' а если они равны Sф' то S==3S ф ' Но при соединении в з в е з Д у линейные токи 1 и фаз- ные токи J ф равны, а между фазными и линейными на- пряжениями существует соотношение и == V 3" и ф' откуда и и ф == Уз ' Сопоставляя эти формулы, видим, что мощность * Активная мощность измеряется в ваттах (вт), реактивная' в вольт-амперах реактивных (вар). полная  в вольт-амперах (ва). Величнны, в 1 000 раз большие, сооП!етствещlO ЩIЗЫВЩО1"СЯ квт, квар. ква. 1 
при соединенИй 13 ЗJ3ездУ J3ЫраJt{ае1'СЯ через линейные Be личины как \ и / s== 3S ф ==3  / ==!. ЗU/ == 1,73И/. J / 3 При соединении в т р е у r о л ь н и к фазные и линеЙ!-Jые напряжения равны, а между токами существует соотноше V  1 ние / == 3/ ф' откуда / ф == vз ' ПОЭТОМj' мощность при соединении в треуrольник равна: r 1 V  s== 3S ф == зu уз == 3 И/ == 1,7зи/. До сих пор рассматривалась полная мощность Tpex фазной цепи. На практике часто нас интересуют также активная и реактивная мощности трехфазной цепи. Для их определения пользуются следующими формулами: S == J!3 U /  для полной мощности: р == VЗ U / cos ер  для активной мощности; Q == t i 3 U / sin ер  для реактивной мощности, r де U и /  соответственно линейные напряжение и ток. Одинаковый 'вид формул мощности для соединений в звезду и треуrольник иноrда служит причиной Heдo разумений, так как наталкивает недостаточно опытных JJюдей на неправильиый вывод, будто вид соединеНИЯ  всетда безразличен. Покажем на одном 'при мере, насколько ошибочен такой взrляд. Электродвиrатель был соединен в Tpe уrольник и работал от сети 380 в при токе 10 а 'с полной мощностьfO s== 1-,73.380.10==6574 ва. Затем электродвиrатель пересоединили в звезду. При этом на каждую фазную обмотку 'пришлось в 1,73 раза более низкое напряжение, хотя 'напряжение в сети OCTa пось тем же. Более низ'кое напряжение привело к тому, что ток' в обмотках уменьшился в 1,73 раза. Но и этоrо мало. При соединении в треуrольник линейный ток был в 1,73 раза больше фазноrо, а теперь фазный и линейный токи равны. Таким образом, линейный ток при пересо единении в звезду уменьшился в 1,73.1,73==3 раза. 3* 35 
Иными славами, ХаТЯ навую маЩНОСТЬ нужно. 'вычис' Лять по той же формуле, Н'а п,ад,стаВЛЯТIЬ в нее с.педует иные величины, а именно.; 10 31== 1,73.380. з===2191 ва. Из 8Tara примера следует, что. 'При пересаединении элек традвиrателя с треуrаль'Ника в звезду и питании era 0.1' тай же электросети мащнасть; разви.ваемая электродви rателе:м, снижается в 3 раза. Теперь уместна сфармулиравать некатарые 'Практи ческие абабщения. Рассматрим, что. праисхадит при переключении са звезды в 'Треуrа.пьник и обратна 'в наибалее распрастра ненных ,случаях. Оrавариваем, что. речь идет не а BHYT ренних пересаединениях (катарые выпалняются в за вадских уславиях или в специализираванных MaCTep ских), а а пересаединениях на щитках аппаратав, если на них выведены начала и канцы абматак. 1. При 'Переключении са звезды 'в треУI'альник абма так reHepaTapaB и втаричных абматак траасфарма'тарав напряжение в сети панижается в 1,73 раза, например с 380 да 2,20 в. Мащнасть reHepaTapa и трансфарматара астается такай же. Пачему? Патам у Чlа напряжение каждай фазнай обматки астается таким же и так в каж дой фазнай абматке такай же, хатя так в линейных правадах вазрастает в 1,73 раза. При переключении с треуrальника в звезду имеют Me ста абратные явления, т. е. линейнае напряжение в сети павышается в 1,73 раза, например (: 220 да 3<80 в, так в фазных абматках астается тем же, так в линейных правадах уменьшается в 1,73 раза. Значит, и reHepaTapbJ и втаричные абматки TpaHC tI фарматарав, если у них выведены все шесть канцав, приrадны для сетей на два напряжения, атличающихся в 1,73 раза. 2. При перек.пючении ламп са звезды в треуrальник (при уславии их 'Присаединения к тай же сети, в KOTa рай лампы, включенные звездай, rарят нармальным накалам) лампы переrарят. При переключении ламп с треуrальнИ'ка"В звезду (при ус.павии, что. ла'Мпы при саединении в треуrальник rарят 36 
НорМаЛьнЫм накалом) лампы буДут даваТь ТУ'КЛЫИ краснаватый свет.  Значит, лампы, например, на 127 в в сеть напряже нием 127 в далжны включаться треуrальником. Если же их прихадится 'питать ат 'сети 220 в, неабхадима :саеди нение в звезду с нулевым правадам (падробнее см. в ' 3). Саединять в звезду без нулеваrа 'Правада мажна талька лампы адинакавай мащнасти, равнамерна pac пределенные между фазами, как 'эта имеет, например, места в театральных люстрах. 3. Все с.казаннае а лампах атнасится и к ,сапратив лениям, электрическим печам и таму падабным патреби телям. 4. Канденса'Тары, из катарых сабираются батареи для павышения cas ер, Иlмеют наминальнае напряжение, каторае указывает напряжение сети, к катарай KaHдeH сатар дал жен 'Присаединяться [л. 5]. Бсли напряжение сети, На'пример, 380 в, а наминаль нае 'Напряжение конденсатаров 2'2'0 в, та их следует ca единять в звез-ду. Если напряжение сети и наминальнае напряжение 'конденсатарав адинакавы  'канденса'тары саеди'Няют в треуrальник. 5. Как абъяснена выше, при переключении электра двиrателя 'с треуrальника в звезду мащнасть era сни !кается примернО' вт рае. И наабарат, если <электрадвиrа тель переключить со звезды в треуrальник, мащнас'ть резка вазрастает, на при этам электрадвиrатель (если ан не предназна'Чен для рабаты при даннам напряжении и саединении в треуrальник) сrариr. Упамянем а распрастраненнай схеме пуска електра двиrателей 'с переключением са звезды в треуrаль'Ник. Суть дела састаит в следующем. При включении непа движнаrа электрадвиrателя пускавай так внескалька раз бальше наминаЛЫЮf'а. Изза этаrа MarYT переrареть . предахранители, а в сети палучаются пасадки напряже ния, ЧТО' небдаrаприятна сказывается, например, на накале JI.амп. Уменьшить пусковые "ЮКИ можно двумя пу тями: лиБО' ввести реостат, сапративление KaTapara па мере разварачивания электрадвиrателя вывадится, лиБО' асуществлять пуск при панижеННам напряжении, а за тем era павышать да наминальнаrа. ИменнО' это и дa стиrается при переключении в периад пуска са звезды в треуrальник. Действительна, перед пускам и в первый 37 
период nYCka обмоТI{И Э.llеktРОДlЗиrателя 'соединены А звезду. Поэтому к каждай из них подводится напряже иие меньше наминалыюrо в 1,73 раз-а и, следавательна, ток будет значительно. .меньше, чем при включении аб матак на палнае напряжение 'сети. В працессе пуска Э.lJектрадвиrатель увеличивает с.карасть вращения и так снижается. Таrда праизвадят переключение в треуrаль ник. Известна, что. недаrруЖенные электрадвиrатели pa батают 'с ачень 'низким коэффициентам мащнасти cas qJ. Паэтаму рекамендуется недаrруженные электрадвиrате- ли заменять менее мащными. Если, аднака, выпалнить замену нельзя, а запас мащнасти велик, та не исключена павышение cas qJ путем переключения электрадвиrателя с треуrальн:ика в звезду без риска переrреть электрадви rатель. Заземление нейтрали. В Правилах устрайства элек- траустанавок указывает,ся, что. f'орад,ские элеlктрические сети напряжением Выше 1 000 в далжны ВЫlПолняться трехфа'зным'Ис Иlзалираваннай нейтралью, а ра!спреде- литеЛl>ные сети в новых rародах  трехфазными четы- ре)шравадными с наrлуха заземле,ннай нейтралью при на,п-ряжении 380/220 В. Однако. весьма раroПрОС'ТJранеНЫ также сеl1И наlПряже- нием '220/1,27 в, ПРИЧБМ их нейтраль изалирована. При изалированнай неЙl1рали применяюl'СЯ проБИВrНые .преда- храiнители. Паясним вкратце, зачем -в сетях да 1 000 в заземля- ют нейтраль, па каким причинам иноrда атдают .пред. почтение !Изолированнай нейтрали, для чеrо служат пра- бивные пре,дахранители. На ,рис. 23,а показаны вторичные обмат.ки траlН'сфар- маl'ара Т, питаюшие четыреXiпровадную се,ть напряжни ем 380/220 в, нейтраль которой изолирована. Пустыв рас- сматр!ива,емый момент ,изоляция совершенно испраВна. Тем не менее на рисунке ноказаны l1рИ сопротивления r, саединенные в 'зВезду. Ее нейтралью является земля, Эт.и соп.ративления условна изабражают несо.вершеlнства изаляции праводав, 'которая в какай-та степени 'все же проВадит так. На этам же рисунке rпаказаны три KaHдeH сатора С, соединенные в звезду. Ее ,нейтралью также служит земля. Конденсатары условна изображают элек- l'риче,с'Кую емкость правадав аl'наситеЛl>НО земли, что. 38 
в электроустановках пе.ременноrо тока весьма важно, так как емкость !Проводит пере.менный ток.  Каwие же напряжения имеют место в рассматривае мой элекТ'роу,становке? Между линейными проводами т r r r а)     6) О В) е) а) F .. е) -Жj-+ Рис. 23. Потенциал нейтрали. Заземления в трехфазных системах. . 380 в; между каждым Л1Иiнеиным Пiроводом и нейтралью трансформатора 220 в; между каждым линейным про водом и землей 220 в. Почему? Потому что земля оказа Л3'сь нейтралью ЗlВезд из трех равных сопроТ'Ивлений r и трех рав-ных емкостей С. А если линейный ПрОБОД OT нооитеJIьНQ нейтрал.и трансформатора имеет такое же 39 
напряжение, .как и 01'нооительно земли, то ясно, что между .неИ11ралью траlНоформатора и землей на:пряжение равно нулю. Прико'с;новение человека, стоящеrо на земле, к OДHO му из линеЙных проводов небезапасно, так ка.к через не- совершенную изоляцию, емкости .проводов и тело чело века проходит ток. В ОДИН 'ИЗ моментов временИ ero на- правление показано на рис. 23,6. Величина тока, а сле довательно, и 'степень опасности опредеЛЯЮТ1СЯ величи нами .сопротивлений, емкостей и фаз н ы м напряже- нием. Иными словами, в данном случае человек нахо- дится 'Под напряжением 22.0 8. НО ч'ю произойдет, если .один из линеЙных ПрОВО:ДОf! зазеМЛИ11СЯ, а чеЛOiвек, стоящий на земле, прикоонется к друrому линейному проводу? Из рIИС. 23,8 ВИДНО, что человек окажется теперь ,не под фазlНЫМ, а под л и н е й- н ы м ,напряже1нiИeJМ 38.0 8, что значительно опаонее. В сетях с заземленной неЙ'I1ралью человек, ст{)яШ!ий на земле и ПlРИ!lЮСНУВШИи.ся к линеЙному проваду, по падает под фазное напряжение (рис. 23,2). Бели при этом заземлится друrой линейный .провод (рис. 23,д) , то предохранитель переrорит, но повышения напряжения с фазноrо до линеЙНОrо (как это имеет место в сетях с ИЗОЛIИ'рованной нейтралью) не будет. Э11О. значит, Ч'I10 как в сеl1И 3'8'.0/.220 8 с заземленlНiOЙ lНеЙ'тралью, так и в сети 220/127 8 с IИЗiOЛlирюванНlОЙ ней- 'Тр,алью человек, 'касающийся оrоленноrо ПрЮВiQ'да, мож,ет попасть под напряжение 2,2.0 8. Но сет.и 3810/2.2.0 8 'Вьшод. нее сетей 2'2.0/127 8, так как для передач.и од:инаК9IЮЙ МОЩНОСТlИ при 38.0/22.0 8 нужны пр.овода меньшеf'\О сече- ния. Кроме условий безопаоности, есть и друrой важный вопрос, а !Именно, беоперебойность электроснабжения по- требителей, юри решении .KoToporo небезразлично: зазем- лять неитраль 'или ее ИЗОJl!ировать. Существо дела CBO дится к следующему. В сети с из.олированной нейтралью при заземлении линеЙноrо провода предоранители не переrорают, так как KOpO'I1KOf'O замыкания нет. Между линейныМИ ПрОВО дами, а также между линейными 'Проводами и iНей тралью трансформатора сохраНЯЮ11СЯ нормальные на'П:ря- жения и 'потребители электроэнерrии M10rYT некоторое время продолжать р.аботу. 40 
t3 се1\и с заземлеНн.оfr иеfrтра.r!.ЫО нарушение изоля- ЦИИ ЛИlнеЙнеrа пров.ода ',пРИiВодит к караткаму замыка нию, предахраrнител:и переrорают, ра.бота патребителей наР'Ушае11СЯ. Значи:т, бесперебаЙJна,еть электроонабжеlНИЯ выше в сетях с изо.лированнай нейтралью. Необхадима особа падчерrКjНУТЬ следующие ва)lшей шие оБС"l'OЯ тел ЬСllВ а: а) Для обеспечения безопасноCТIИ заземления следу ет выпалнять CTpara со,блюдая ряд 'rребований. ЭТО'rМУ опеЦtaльнаму вопрасу у.ц.елено ооа.бое внимание в Пра вилах устраЙотва ЭЛeIКтра'Ylстановок, iПаовящен .ряд К1Ниr и в их чиrсле брашюр.а М. Р. НаЙфельда «ЧтО' та.кае за ЩИ11нае заземление и как er-a У'Сl1раlивать», Библиатека элеКllромонтера, вып. 2. б) Хотя в сет.ях с изалированнай неЙтралью iВазмаж на рабата патребителей даже прrи нарушеннай иваля'Ции aДHaa ЛИiнейнаrа ПрOlваща, на та'IЮЙ режим а:па'СelН для изаляции друшх фаз и ПРИОО'ЕтИlненнаrа к ниrм о.бару давания. Дела в том, ЧТО' в этам режиме наrПряжение двух .друих фаз па 011ношеШIЮ к \Земле вазраlстает в 1,73 раза па сра:внению 'с нормальным н аrПряжен'ие-м. Есть и друлие ПрИЧИlны, па котарым наrпряжение в ce тях мажет значительна повыситьоя. В пер,вую очередь нарушение ИЗrаляции \между обма11ками высшеrо и низ шеrа напряжений в траноформаторах. Для 110['0' чтобы предатвратить -при !Этам маlоса'Вый прабой изоляции в сетях низшеrа напряжения .и абезопа.сить людей ;в ce . тях с из.олированной нейтралью, применяют праБИlВные предах'ранители. Праби:внай п;редох,ра:нитель ПП вклю . I.Iaется между ней:rралью трансфарматара и землей при саединении 'в з'везду (рис. 23,е) или между .одним из провадав И землей при саединении в треуrальник (рrис.23,ж). В пра6ивном предахранителе адна такаведущая дe таль присаединяется к нейтрали (фазе) трансфармата ра, друrая  заземляе'I1СЯ, на между ними помещена слюдя,ная пракладка с атвереl'ИЯМИ. При нармальнам напряжении пракладка надежна изалирует неитраль ат земли. ОднакО' при перехаде высшеrа, напряжеlНИЯ на абм.о'I1КУ низшеrа напряжения прабивнай предахранитель прабивается и заземляет абматки. При rлухам заземлении нейтрали прабивнай преда хранитель, панятна, не нужен. 41 
G. I{Ак ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ ВЫВОДЫ АtiпАРАТОЬ Перед тем ,как выполнять соедин!Ние в звезду и T'Pe уrольник, всеrда пршходится р,ешать две задачи: опре делять, (какие выводы принадлежат той или иной обмот ке; определять, какой из них являеТ'ся началом обмотки, каlКОЙ концом. Определение принадлежности вводов к одной обмотке. На рис. 24,а условно изображены обмотки т,рехфазноrо элеКl1родвиrателя, вы:веLlI.еНlные на зажимы щитка 1. На 1 Рис. 24. Определенне выводов обмото:< электродвнrа . ' j щи'Т'ке может не оказаться надписей, например 1Н, 2Н, . 3Н (начала) и 1 К, 2К и 3К (КОНЦЫ), а если надписи и есть, то, во ВСНКОМ случае, полезно убедиться в том, что они праiВИЛI:iНЫ. Для этоrо пер'вым делом проверяют изоляцию каж доrо вывода ОТНОCiительно земли, пользуЯiСЬ MerOMMeT ром 2. ОДИ'Н провод 3 от MerOMMeTpa заземляют (:п:ри соединяют к КОРПУrСУ элеlIпродв:иrателя) , друrой 4 пооче редно присоединяют к каждому !из шести зажимов щит ка и, вращая РУКОЯ11КУ MerOMMeTpa, убеждают.ся в ис- правности изоляции. Затем П'рОБОД 3 пrрИlсоед'Иняют к одному из БЫ,ВОДОВ на щитке, например 2К (-рис. 24,6), и, вращая рукоятку MerOMMe1'pa, поочередно прикасаются к остальным пяти зажимам !пр.оводом 4. В нашем пр:имере на зажимах 1Н, 3Н, 1 К и 3К меrо.м.мет.р покажет «изоляцию» 'и только 42 
":в аднам случае, а именнО', при при.саеДlИlне:нии к зажиму 2Н  «,караl1кае». Отсюда сле.z.ует, ЧТО' зажимы 2К и 2Н принадле'жат аднай и 'ЮЙ же абма11ке. Так пра'Веряют каждый вывод атносительна всех остальных, и в итаrе. далжны обна.ружиться 1'ри .пары зажимав, принадлеЖа щих саответствующим ,0БМО11кам. . Если сопраивление абмоток невелика, та аналоrич ную проверку мажна ВЫЛОJШИТЬ с помащью лампаЧКII и батареЙки, те,стера, званка, ат ,се:1'и чере.з лампочку И т. п. Нутна при этом иметь ввиду следующее: а) аб матки электрических машин абладают бальшай !Индук- тивностью, паэтому при и,опытании их даже аТ батарей ки при ее от.саединенИ'и 0'1' аБМОТIКИ м'ажет возн:икнуть импульс В нескаЛI;КО деСЯ11кав валы; б) обматlКИ имеют абщий сталынай маrнитопровад, т. е. предстаВЛЯЮТ ca бай сваеабразный трансформатар. Значит, при рабате с аднай абмаl'кай не исключена паявление напряжения на BЬJlBo;дaX друrих аб:мата'К; При иопыта:нии пост,аянным током ЭТО' будут ,импульсы, к'ато.рые вазникнут при вклю чении и атключении; при иопытании переменным Ta камнаП!ряжеlние переменнаrа тока. Одним словом, при ка:Саясь к зажимам, нужно провод держать за изаля- цию. ОПр€lделять пр'инадлеж'Ность 'ВЫВадоВ у абматок трансформатаро:в нуж,на с памащью M€raMMeTpa или друrаrа Iисточника постаяннаnа тока. Переменный так для этих цепей применять О'nаснО'. Пачему? Потаму чтО' первичные и ,втаричные аБМО11КИ 11ран,сфарматарав име- ют разные числа ВИТК0В, Изза чеrа в працессе иопыта ния на выводах трансформатора мажет поЯ'в'Иться опас- нае напряжение. Пу.сть, например, иопытываеl'С-Я 11paHC фарматар на напряжение 6600/220 8, каэффициент трансфармации KaTapara равен 30. ДапустИМ, На ВТариЧ- ную обматку чере.з лампочку падана 40 8. На вывадах первичной аБМО11КИ при Этам окажется 40.30 == 1 200 8. Определение начал и концов обмоток. Обматки MarYT навиваться в ДiВyx наrправлениях: па чаСОВай стрелке и Пратив ча.совай С11релки. Как ани ФаКТlич€еки навиты, не" Видна, но тем не менее 'при Помащи простола опыта леr ка аПрelделить, какие вывады ЯВЛяются их началам:и, ка- кие  концами. ДО!1У 1 СТИМ, ЧТО' абмотки навиты в аднам, безразлич- На каком, направле'Нии (lрИС. 2-5,а). Переме.нныймаrнит- 43 
ный поток Ф индукт!И'рует в ,каждой ИЗ них Э. д. С. ЕI И Е2, пр.оп.орциональные с.оотвеТIСТiВБН'Н.о числам ВiИ'I'ков. Так как направление :намот:I<'И 'одинак.оВQ. то .неТJрIУДНО ce бе предста:ВIИТЬ, ЧТ,О одна обмо'Т'ка как бы являеТIСЯ .пр:о должением друrой 'и, стало бытъ, в каждый мом,ент Ha пр.авления Э. д. .с. 'в них ОQlВ1падают. ЭтО' значИ\т, чт'О .верхние их 'выводы А и а 'ИЛИ ' .нижН'ие Х Т1 Х 'И\ме.ют по А А Ф 1 + x k +а IC х .x z) а) А А Ф Е I + R tE , А -4--'- Х Ё4.;r: Uд(J а )1 z f$ а о) 6) 11) Рис. 25. Определение взаимноrо направления намотки двух обмоток, расположеииых на одном стержне. 1'енциал .оДн.оr.о 'и T.orO же ;знака  пол.ожительный ил-и .отрицатеЛl:lНЫЙ, что и .об.оЗiНачено ,на рис. 25,а знаками «+» И «». Я-СНО без пояснений, что при различн.ом направлении наМО11ЮИ (рис. 2-5,6) направления э. д. С. El И Е 2 прямо пр.оТИВOiп.оложны, т. е. СДВИlнуты !На 1800. Отсюда .следует ,праЮ'Иlчеакий вы:в.од. Для торо чтобы .определить взаiИiМlное НaJпраJвление намотки ДiВyx обмоток, их соедИlНЯЮТ меж<ду собой, KaJK ПOlказан.о на рис. 2.5,8, а к овпбодным ,ко:нца:м ПОДlВодят- пеiPеменн.ое IlIa'пряжение. 44 
Для пprelдО'11ВраЩelНИЯ чрезмер'на большоro тока Б схему БВ'eIд.ено добаlВочнае ,оаlП<ptОТИ'ВЛelние R. Измеряют абщее наlПРЯЖelние U Аа между вынода,ми А и а, наат:ряжеие ЦАХ на оД'най абматке и НaJпряжеlНие на д'руrай абмаме и ах И :сра,в'НИlВают /Их. БсЛiИ и Аа ра/вна разнiOIСТИ и АХ ,и и ах , та 'О6ма'Т::ки на- виты в одно.м ,на1праВЛelНИИ и их Э. д. с. изображаются ВelIЙOlрнай диаl'р'aJМIМОЙ на 'р,и,с. 25,z,lнаrпример ЦАа==40 8; и АХ == ==11100 '8; U ax ==160 8. БоЛ1И U Аа раlвна IOYMfMe U АХ и UахО'БМОl1К'И 'Н'aJВиты 'В 'разных на;пра'в.л'elНИЯХ, IнаlПРИlмер U АХ== ==1100 8; и ах ==,60 8; U Аа =='lБО 8. Ве:кторная IдиаI1раlмма дана iНa рИ1с. 25,д. ОбращаеТlСЯ В/НИlМlаlние \На не- обхаД'имашь IП()1Д1Ю/ДlИ:ТЬ напряже- Il< ние ,к IсВ'абаД'ны.м выв ада/м 'Обаих обм'отOIК (А ,и а, если Х и х са- еДlИнены; Х 'и х, есл,и А и а саеди- 'HeJHbI; А И Х, если х :и а с'ОедИiне- ны; а и х, еоли А Iи Х coeДHeHЫ -и :Т. IП.) И недапустимос'Ть nOДBa- дить /наIПРЯ1ж,ение только 'к аднай , обмотке 1. .почему? Потому 'Что, падв,одя наlПрЯЖelние IK ЦДIНОЙ О'б- мотке, мы 'риокуем палучить на _ дру:rих a'6MoTIKax выса'Iюе наlПРЯЖelние. Раоомоl'р.им при- ,мер. На рис. 26 пV\казана раюпрещеление напряжений : mри определении направления обмат'Ок трансформатора ,С с а6ю11КОЙ низшеrа наlПРЯЖelНИЯ из 50 ВIИ:ТК'О!В и с абмот- кай высшеrа напряжения из 1 500 lВiи:11ков. Бсли 'Напряжение 100 8 iпадведена к свабадным БЫ- BQДaM, а оБМ'О11КИ IнаlВИТЫ IВ O!ЦH'OiМ На.п'Ра'ВJIеiНИИ (:рис. 26,а), та при ИClпыта!Нии наrп:РЯЖelНlИЯ будут при- мерно 3,3 8, 96,7 8 и 100 8. Бсли обмО'тки 'навиты IВ 'раз- ных ,направлвниях, наПРШ1;"е'Н:и'Я будут ПрИiмеpiН!'О 3,4 8, 103,4 8 и 100 8 (рис. 26,6). Если напряжение 100 8 rпавеДelна к абмот,ке низшеrа напряжени я (рис. 26,8), та между выводами абма11КИ I На специальные испытания, проводнмые персон.алом электрола- БCilраторий, эти оrраничення, понятно, ,не расiтространяются. а х Рис. 26. Меры безопас- ностн при разметке за- жимов. 45 
высшеrо на'пряжения ПОЛУЧИ1'ся 3000 В, что, безусловно, опасна. . На рис. 27 ПQказа.на схема определения взаим-ноrо направления обмоток с помощью постоян'ноrо тока. К обмотке, имеющей больше витков (по соображениям безопаснасти) , подводят напряжение 212 в 0,1' батареи. При включении рубильника Р следят за откдонеlНИЯМИ rальванометров lr и 2r. Если их стрелки отклоняются в одну и ту же сторону, зна'hИТ, направление обмоток одинакаво. Откланения в разные С1'араНЫ указывают На разные направления об моток. :l ф f lll 1 Рис. 27. Определение взаимною направления обмоток с помощью постоянноrо тока. 1Н 2Н  2Н  Рис :.!8. Определение . взаимноrо направления обмоток трехфазно-- ro электродвиrателя. Постоянным током удобно пользоваться для опред ления начал и IЮНЦОВ обмоток элеКТРОДl\lиrателеи. С эт.()й целью предварительно определяют п.риНадлеж- ность выводов к той или друrой оБМО11ке. Затем выводы одной обмо1'КИ условно обоз'начают lН (начал,а) 'И lК (канец) и присоеди:няют к ним через рубильник источНик ПОСТ-ОЯННОI'а тока напряжением 2 в, как показ<vно .на рис. 28. К выводам друroй обмотки присоединяют милливольтметр. Еоли к условному началу 1 Н пр.исоединен плюс ис точника тока и если стрелка милливольтметра при о т к л ю ч е н и и рубильника 01'клоняется вправо, то BЫ вод обмотки, к кото.рму присоединен зажим милливольт метр а «+ », также является ее началом и должен быть обоз'Начен 2Н. 7. rруппы СОЕДИНЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ По:цавляющее большинс1'ВО трансфор,маторов питает потребителей па'раллельными f1РУПJпами, Для Б'ключения на параллельную работу трансфор:маroры должны и.меть: 46 
одинакrовыle kаЭффlиu.иеНtы трансфор- м а ции. В противнам случае между их втаричными аб матками будет циркулировать у,равнительный так, ката- рый даже при небольшой разнице в каэффициен- тах трансфармации мажет привест.и к апаснаму пере- rpeBY. ОДiИнакю:вые .на,пряже.ния KopaTKara за- м ы к а н и я Ин, %, иначе они не OMarYT делить наrрузку пропарц:иональна сваим мащнастнм. Иными словами, адНИ трансфор,маторы будут недаrружены, друrие пере- rрузя1'СЯ. .о д и н а к а'В ы е r р у п п ы с о. е Д и н е н и я. Если rр)llППЫ саединения различны, та ,между саа11веl1С11ВУЮ- щи,ми вектарами в т а.р И ч'н ы х нап.ряжений транюформа- 'Тарав, включаемых ,параллелыю, образуется сдвиr фа:з. Он повлечет за сабай раз'насть напряжений. А так как в однай и тай же тач.ке адновременна не MarYT .существа- вать разные напряжения, та для их выравнивания меж- ду трансформаторами возникает уравнительный так. Как абъя,снено Ниже, при самом малаJyf из вазмажных СДВiиrав (при Iразных rруппах >саединения)  сд,виrе в 300урав'нительный тчк примерно. в 5 раз п.ревышает наминальный ток трансфарматара. При само.м бальшам сдвиrев 1800B 20 раз. Что. же такое rруппы саединения? На рис. 29 изабражены 10 трансфарматаров, обматки каторых оаединены лао'разнаму, причем эта далека не все из вазмажных .саединений. Не рассматр,ивая пака, в чем састаят 'различия, абраl1ИМ внимание на памещен- ные рядам са схемами векторные диаJlраммь, каторые распалажены в следующем парядке: слева  векторная диаrрамма напряжений .пе,рвичнай абматки, в середине вектарная диаrрамма напряжений втаричной обмот. ки, справа  вектарные диаrраммы напряжений абеих абмотак савмещены (в часах). Их «центры тяжести» наладятся в центре циферблата часав. Минутная стрелка часав 'Савпадает с на'праВJIением одН'оrо из вектарав напряжений первичнай абмати (на рис. 29 с вектаром В). Часавая стрелка савпадает с вектарам напряжения вторичнай абматки аднаименнай фазы, т. е. с вектарам Ь. В схемах, [де применена саединение в тре- уrольник, в ero вектар.НУЮ диаJlрамму вписана саатвет- С1'вующая звезда, а стрелка часов распалажена вдоль 47 . 
1'oro вектора, входящеrО в ЭВезДУ, К'оторый направлен в вершину В или Ь. По рис. 29 леrко уб€ЩитЬ',ся в том, что неаколько схем, несмотря на различие в ооединениях, дают ОДИlна,коrвый сдвиr веК'юров OiДНОИМе!ЫНЫХ наlпряжений, что отчеrrЛIИiВО видно ПrО ооотве11СТВУЮЩИМ им «ча.сам», так как о'Ни ука- зывают одн.о и то же время. Нес,к.оль'КiО схем, даю- Щ ,и х о Д и 'н а к о вый с Д iB ,и т, .о об раз у ю т r р у IП П У с 'о е Д и IН е н и я. 'I<ороче rовор'я, вторичные напря'женlИЯ ОДiноименных фа:з всех l1ра>НОфОpiма:торов, имеющих одну и ту же rрJ'lП- пу соедИIН,ения, СQвпащают по фазе. Поэ:тому их можно соеди\нять параллельно, не риакуя получить уравнитель- ный 'Ток. Оановных I'руlПlП может быть двенадцать (1 ча, 2 ча- са, . . .,}.2 чаlСОiВ) по чИ/слу цифр 'на циферблате. Это оБЪЯlOняе11СЯ 116М, ч'ю векторы .перви'ЧIНЫХ и вторичных напряжений ,в за'ВiИICИ'МООl1И от охемы со€ЩиненlИЯ обмоток и их Iра:аположения на с;т,ерЖiНЯХ Moryт иметь сд'Виrи, К!раТНые 300. ТакИlМ образом, r:РYlП1пе 1 час соот,веЮСТiВует Од!виr 300, nРУ1Пlпе 2 часа  600, 3 ча.са900, 4 часа 1200 и т. д. С:двиr в 3600 (или, что то же, 011Сy,flствие сд>виrа, та'к ,как 3600 и 0° !ЭТО одно И 'то же) имеет rруппа 12 чаоов. При СДlвиrе 6 ча.оов BeKiTopbI наlПряжений одно- именных фаз первиЧiНЫХ и вторичных обмоток наiпраlВле- ны :прямо ,ПlротИ'вопол-ожно. Схемы соединения траlН'сформаторав обозначаются дробью, после которой стоят цифры. Числи,тель дроби укаЗЫlВает схему соединения обмоток Бысшеrо 'напряже< ния (ВН) , знаменатель  .низшею на;пряжения (НН) БУI<'ва У или з'нак У  соединение в з,везду; если выве- дена нулевая точка, Э110 обозначается знаками УО и Уо. Буква Д или зна,к !l  ооединение в треуrолыник. Циф- ры  это rр)llПiПа еоединений в' часовом обозначении. На рис. 29 OiколО каждой схемы наlПисано ее обозначе- ние. Соrласно rOCT 401.41 трехфазные двухобмоточные трансформа110РЫ выпускаются по схемам: У/У о .12, У/Д-ll, У о /Д-ll, но 'в .праКТИке моЖНо столкнуться со всеми 12 rРJ'lппами и даже с та'кими Iсоединениями, коrда направления вращения :векторов ВН и НН неоовпадают: такие трансформаторы не имеют rруппы в часовом обоз- на чении. 48 
Важно подчеркнуть, что ошибочно получить не ту rруппу, которая требуется, можно п.о мноrим причина м, например вслед{:твие .ПРОСТОЙ перемарировки фаз, пе рекрещивания фаз и т. п. Поэтому всеrда необходима проверка rруппы соединения, и это ответственная и сложная работа. Дело в том, что у трансформаторов. как Iправило, имеет{:я шесть (.семь) 'выводов на крышке, а не двенадцать, т. е. обмотки между собой соединены внутри трансформатора. В этих сложных условиях проверка rруппы соедине ния jВыполняется путем ряда последовательных измере нй по определенной системе, которая достаточно полно описана в [Л. 1,2]. Рассмотрение этоrо вопроса выходит за рамки 'задач брошюры. Остановимся здесь лишь на двух вопросах, преk ставляющих интерес для' широкоrо Kpyra читателеii, а именно: ,а кие,возможности имеются в изменении rруп  'п ы ,соединений без нскрытия траНСФОР1'!2тора и  влияет способ соединения обмоток и их расположение Иlа стержнях на rруппу соединени я.  .... Четные rруппы (.2, 4, 6, 8, 10, 12) получаются, если :обе 'Обмотки ВН 'и НН имеют од:инак-овые соединения  iiсбе в звезду или обе tв треуrольник. Нечетные r'руппы (1, 3. 5, 7, 9, 11) получаются, если OДHa обмотка соединена в звезду, друrая  в треуrоль :,ник. ;, Циклическая перемаркировка всех фаз, т. е. вместо ::А, В, с (а, Ь, с,) .,. В, С, А, (Ь, с, а) ". С, А, В (с,а,Ь), :на любой стороне изменяет rруппы на j:4 часа (напри- Mep, из rруппы 6 MorYT быть получены 6+4== 10 и 64==2). 1 Перемаркировка тольКо двух фаз на любой стороне ,лишает трансформатор rруппы. Такой трансформатор ,не может работать параJIлельно ни с одним из транс- форматоров, имеющих rруппу в часовом обозначении. Двойная перемаркировка двух фаз, осущеС1)Вляемая 'на стороне ВН и на стороне НН, изменяет нечетные rруп . пы на j: 2 часа (например, из rруппы 5 MorYT быть по. лучены rруппы 5+2==7 и 52==3). ", Пересоединениями на крышке трансформатора мож- Но перевести одну в друrую: либо 12, 4 и 8 rруппы, либо , 10 "и 2, либо все .нечет.ные rру.ппы. Поясним технику построения векторных диаrраМ;\1, '1 Е, 1\, I\a м ин"Иi! 49 
5() д в с 1. с ь а ШiШ х у z zy:c .., ] Д8с,сьа  [юд i 00f]  xyzlzY$  tмlGМ XyZ Izy:c ос:,       А В С I z у. х ЩI с ь а Мfjlfti XYZ1cba 8 Ааlс А С Y/Y12 8 А aJ.c А С Д/Д12 8 Ь Aac д с Д/Д12 в лс: д с YjД5 8 A: Д/Y5 Рис. 29. Примеры Qбразования rрупп . 
АВС, YX В Шiт АС а А С '( х у Z I с Ь () y/YB . Ь """ A8CIUx о  cwa I::! [ИДIМд ::. Ic:o А c Ь I::!  Х У Z I с Ь а Д;Д8  t...: . Ь ABCIL'Y,x 8 00iJ.   c'W. I А С Ь х у z 1. с Ь а Д/Д8 ABc1cba 8 ААс c Ш![!М ь '% xyzlL'U.z- Y/Дl1   t::: I::! АВС, сЬа A)C .   Мд!Ш " х у z I !I.z- Д/Yll . соединений трансформаторов. ,4* 51 
nре,ttставленныIx на рис. 29, применяющуюся для опред. ления rруппы соединения. На схемах обмотки чередуются в таком порядке, как они присоединены к выводам трансформатора. Это зна чит, '11'0, нач;иная счет (' вывюда А оБМ1атки ВН и О'бх.одя трансформ.атор в направлении стрелки (рис. 30,а) , бу- дем встречать ero jВЫBOДЫ в следующем порядке: А, В, с, с, Ь, а. Именно так .они располаrают.ся и на схеме. Начала О'бмот,ок ВН обоз.начаются буквам!и А, В, с; начала обмоток НН  а, Ь, С. К-онцы обмоток ВН обоз- а) ABCI сЬа H I Ht XYZji!YX б) Hii Hf XYZICba б) Рис. 30. Система обозначений обмоток и векторов для определения rруппы соединения. начаются Х, У, Z, НИЗlкоr.о НШJ!ряжения  Х, у, z. У оди- наково намотанных обмоток на схемах все начала ввер- ху, все концы внизу (рис. 30,6). У обмоток различноrо направления начала располаrают с разных сторон (рис. 30,8). Векторы напряжении, относящиеся к OДHOI и той же фазе (обмотки надеты на один стержень), Iпараллельны. Принято строить векторные диаrраммы для Toro момен- та, коrда потенциалы А, а выше потенциалов Х, х. Наименование фаз первичной обмотки и р а сп о л о ж е н и е и х в е к т о р.о в напряжений .опре- деляютс;я первичнои сетью и ПО1'ому Д Л Я В С е х с х е м соединения одинаковы. Рассмотрим несколько примеров. 1. Требуется определить rруппу соединения для схе- мы рис. 31, а. Первый шаr: строим векторную дv.аrрамму обмотки ВН (рис. 31.6). Второй шаr: строим векторную Б2 
диаrрам'му обмот.ки НН (Р'ИС. 31,8). Следуя аиее oro' воренным условиям, векторы АХ, ВУ, CZ и ах, Ьу, cz соответственно параллельны и направлены 113 те же сто- роны, так как э. Д. с. обмоток ,им.еют I()J1!и:наКoQвые напраlВ- ления (их начала обозначены .на рис. 31,а вверху). Третий шаr: совмещаем. центр тяжести век-rорной диа [раммы бмо'l'КИ ВН С центром чаIСОВ, направляя 'вектор одной из фаз, например фазы ВУ, на 12 часов. Четвр- тый шаr: совмещаеfo1 центр тяжести векторной диаrрам- ABC1Cba ШIШ xyzli!"Y.r а) Аве i!Y.:c ш1т XYZ!cba zC i!C Acac б) ) Рис. 31. Примеры определения rруппы соединения при включении . обеих обмоток 11 звезду. в А Х . C  a у :се А е ь о} ',мы нн с центром часо.в и смотрим, на который час ука- :зывает вектор той же фазы, в нашем случае Ьу. Этот час и опр.еделяет собой rруппу соединения, в данном примере 12 часов (рис. 31,2}. . , 2. Определение rруппы соединения для схе?vfЫ ':рис. 31,д, у КО1'орой ,на.правление обмоток раЗJIИЧllO, вы- полнено iПО тому же ПЛaIiУ и пояснений .не требует. 'СВ данном случае имеет место r'руппа Y/Y6. , 3. Построим векторные диаrраммы для схемы рис. 32,а . с ОДИНaI<ово намотанными обмотками, если обмотка НН :соединена в треуrольник. Векторная диаrрамма обмотки iBH (ри.с. .32,6) имеет таой }e вид, ка-к на .р-ИIС. 31,6. По-  Чему? Потому что она также определяется пер в и ч- }! О Й С е т ь 10. Параллельно вектору ВУ строим вектор ;:y, направляя ero в ту же .сторону (рис. 32,8). Затем, 53 
f!ИД5t по схеМе, что ВЫВОД Ь соединен с вьtводом :t, cTa вим на векторной диаrрамме рядом с буквой Ь букву z. А так как точка z принадлежит вектору CZ, проводим через нее линию II, параллельную вектору CZ. Затем, видя, что вывод у соединен с выводом а, ставим на BeK торной диаrрамме рядом с буквой У букву а и проводим через нее ли.нию IIII, паралле.IJЬНУЮ вектсру АХ. Точка пересечения лиН'ий II и 1 ZI 1 образует :вершину тре- A8C 1 C/)O ШiМfl Xyz Iz,y,x а) Jk 8 l )i  с 1/ Z Х I у у а Х А С 11 о) 6) y/Д71 е) А 8 С с fJ а 8 Шl .7:ь ?k Y А У С с XYZ 1 i',y.7: 8) Y/k 1 Рис. 32. Примеры определения rруппы соединения прн вклю чении обмотки НН в треуroльннк. уrОЛЬНИка, соответствующую соединению между выво- дами с :и х. Остается расставить СТр1елки у HeKropo'B CZ IИ ах. Теперь нужно совместить центры тяжести вектор- ных диаrрамм ,оБМОТQК ВН и НН напрнжений, .поместить их в центр часов и определить rруппу соединения. В данном случае трансформатор имеет 11 ю rруппу, так как вектор Ь показывает 11 часов. rруппу в данном случае определяет вектор Ь, а не векторы а и с, так как на 12 часов направлен вектор В, а не векторы А и С. Поясним, как были найдены центры тяжести. Центр тяжести обмотки ВН, соединенной в звезду,  ее нуле вая точка. Центр тяжести обмотки НН, Соединенной в треуrольник, находится следующим построением: каж 54 
дая сторона треуrольнию\ делится пополам и ее середи на соединяется с противолежащей в-ершиной, Пересече ние полученных трех линий (медиан) и есть центр тя жести. На рис. 32,д обмотки тоже намотаны одинаково и тоже соединены в звезду и тр'еуrольник, но получил ась rруппа не 11 час-ов, а 1 час. Это объясняется тем, что, выполняя соединения об:\fOТ'ОК НН, мы на Эт'ОТ раз об ;\"одим их иначе, чем на ри{'. 32,а. В первом случае конец ;( 8 С Ш д в с д в с <. {w GМ 8 8 8 АЛе А6с AC а) б) б) ..... Рис. 33. Расположение векторов при соединении в тре-- yrолыlкK обмоток высшеrо напряжения. обмот:( Ьу С'оединялся с началом об МОТКИI ах, вю вro ром  конец обмотки Ьу соединяется с началом обмот ки CZ. В результате друrоrо направления обхода Tpe уrольник повернулся. .при соединении обмоток НН в треуrольник мы ори ентировались по векторам .обмотки ВН, причем, 1<ак уже упоминалось, они изображали напряжения питающей сети. Иными словами, вершины треуrольника векторов А, В, С были заданы. При соединении обмоток ВН в треуrольник это yc ловие также необходимо соблюдать, откуда следует, что при любом соединении обмоток ВН и в звезду (рис. ЗЗ,а) . и в треуrольник (рис. ЗЗ,б и в) точки А, В, С на BeK . торных диаrраммах располаrаются одинаково: это сеть. Однако направление век'юров при соединени.и в Tpe уrольник может быть различно. Оно определяется поряд КОМ ВЫ:ПQЛННИЯ СQединевий. 55 
ДеЙствит>ельно, на рис. 3,3,6 соединение ВЬШОЛ.нено 'От начала абматки ВУ к канцу абматки CZ, а 'От нее к 'Обмотке АХ, чему и соответствует направление -CTpe JIOK на вектарной диаrрамме. На рис. 33,8' ооедине:ние выпол.нен,о в друлом по рядке: 'От начала 'Обмотки ВУ. к концу 'Обмотки АХ и от нее к 'Об матке CZ. Паэтаму направление стрелак на BeK' тарнай диаrрамме изменилась на абратнае. 8. НЕКОТОРЫЕ ОШИБКИ ПРИ СОЕДИНЕНИЯХ В ЗВЕЗДУ И ТРЕУrольник При саединениях иноrда допускают ошибки, в pe зультате катарых вместо треуrальника (рис. 34,а) по лучается друrае саединение (рис. 34,6). Ело причина друrое напраВЛ1ение намотки однай из обмотак или, пра ще, ашибачнае 'Определение ее канца J.:I начала. Па ка Хорошо Плохо Хорошо Плохо а IJ с а IJ с а ь' с Ш [IOfl [IOJ ш х !I i! Х !J i! Х У i! Х !J i! aЬYY ("1; I а;(с ac i! с 2IJ а) б) б) 1; Рис. 34. Ошибки при включении об.\10ток трансформаторов. :Т'Р'еуrольн'ИlК еще раЗ1ОМКiНУТ, т. .е. точки z IИ' У 'еще !не 'oo единены, между ними получается двайное напряжение. Если их саединить  праизайдет караткае замыкани'е. ПереворачИ'вание 'Одной из .обмоток при 'ооедiНtнеНИIИ звездой вместо звезды (рис. 34,8) дает «елочку» (рис. 34,2). КiapaTKara замыкания при этам не будет, но напряжение, близкое к нормальному, сохранится только между фазами а и с. Между фазами а и Ь и Ь и с напря !ifJ 
'}Кение будет значительн,о понижеНО и равно !nримерНб ',фазному напряжению. < Здесь неслучайно не указаны величины напряжения .при соедин,ени «елочкой», хотя на первый взrляд их 'леrко определить по l8екторной диаrрамме. Дело в том, что при соединении «елочкой» в трансформаторе Hapy шается аrнитное равновесие, Изза чеrо величины Ha пряжении MorYT исказиться (см. ниже пояснения  рис. 35). 3. ФМ Ё1 фм Фм ФМ 2 Я 2 "z i! С ,О tJJ I с 'R а) Iм Iм 1м "2 б) z с /M "2 е) k f.., ь с б) 1м '2 . Рис. 35. Правильное инеправильное соединение 05моток. в сетях освещения «елочка» вмест.о звезды приведет к недокалу ламп. В сетях, соединенных «елочкой» И питающих элек ТрОДвш'атели (а также при включении обмоток электро- двиrателя, соединенноrо «елочкой»), не только умень- шится 'мощность на валу (что может принести к оста- новке и сrоранию электродвиrате.1JЯ), o изменится на- правление ero вращения. Почему? Потому что если при траj8ИЛЬНОМ соединении обмоток вращающееся маrнит- ное поле имело направление а, Ь, с (см. cTpe.1JKY на рис. 34,8), то ,при соединении «елочкой» {)но, а следова- тельно, и электродвиrате.1JЬ, меняет направление на 6браТНОЕ::, а именно, а, с, Ь. 57 
t1р.ежде чем прtlttуfшть к рассмотреНИю сМJtУlОЩеrd вопр,оса, необходимо обратить внимание еще на ОДНd важнеЙшее ,обстоятельство: в трнсформаторах мы BCTpe чаемся не только с электрическими, но и маrнитными цe пями, причем их необходимо рассматрщвать совместно. Действительно, первичное напряжение создает HaMar НИЧивающий ток. На:маrничива'ющим ТОКОм определяет ся маrнитный поток Маrнитный поток создает вторичное напряжение. Последнее опр,еделяет ток наrрузки, KO торый в свою очередь вызывает свой маrнитный поток, действующий в той же маrнитной цепи. Естественно, что существование в одном и том же маrнитопроводе -нe скольких маrнитных потокоо не может не влиять на BTO ричное напряжеНие траноформатора. Этот 'сл,оЖ!ный HO пр'ос подробно рассматривается в специальной литер'ату ре [Л. 3 и 8]. Здесь же будет ,обращено .внимание на одно из нарушений работы маrнитной цепи трансфор матюра вследствие ошибки, допущенной при фазировке. Из рис. 35,а видно, что маrнитные потоки трех стерж ней С трехстеРЖНlевоrо трансформатора (на которые насажены обмотки разных фаз) сходятся в ярмах Я. Э1'о значит, ЦТ{) в любой момент времени их су,мма долж на равняться нулю. На рис. 35,а показано напра.вление маrнитных пото ков для момента, коrда поток в среднем С1'ержне имеет максимальную величину фм и напра'влен вверх, а в край Них стержнях потоки равны Фм/2 и направлены вниз. Такое распределение маrнитных потоков, создаваемых первичными обмотками трансформатора, является пра вильным и Достиrается при соединении соrласно рис. 35,6. ДеЙСТjВительно, как следует из рис. 35,8, если в дaH ный момент времени ток в обмот:к;е среднеrо стержня Достиr максимума 1м и направлен вверх, то в двух край них 'стержнях токи равны l м /2 и направлены вниз. COOT ветствующие токам величины и направления имеют и маrнитные потоки в стержнях. Неправильное соединение первичных обмоток показа но на рис. 35,е. Здесь ОДНа фаза <чвывернута» (непра вильно определены ее начало и конец либо намотка BЫ полнена в друrом направлении). При этом п'отоки во всех трех стержнях имеют одинаковое направление. в нашем примере вниз. Это значит. что поток <::реднеrо 58 
':стержня (которыЙ ВЫНужден замыкаться через крайние ';ст,ер'жН'и) в 'крайних Сl1ержнях напра'вл,ен вверх,-т. е. Ha ; 'встречу ,пото,кам, ,создаваемым их об матка'ми. Иными сла ваМИ, поток одной фазы разма-rн.ичив.ает стержни дpy . rих фаз. В результате трансформатор берет из сети увеличенный намаrничивающий ток, что недопустимо. 9. ФА3ИРОВI(А Пад фазировкой в широком смысле этоrо слова под раЗУМ1евается соrласование ооединяемых фаз. Сфазиро- ванные между сабой абмотки правильно саеДИНЯЮТС5!. в звезду и треуrО\lIЬН'ИКИ, 'несфаз'ированные обмотки образуют вместо :звезды «елачку» (см.  -8) и т. П. НО фазировкоЙ са'МiИх обмоток далеко не исчерпы- ваются задачи, стаящие при включении в сеть электра 'оборудования, так как правильнО' сфазираванный сам -аппарат или электричеюкую машину нужно еще сфазиро вать с с е т ь ю, к которой он или она присоединяется. Задача састаит в там, чтабы не талыю исключить Ka роткие замыкания при саединении двух истачников тока, Ha и не дапустить между ними уравнительных такав, а jВ отношении электродвиrателей  обеспечить необхади Мое направление вращения. . Итак; в общем случае имеется сеть, фазы котороЙ <а, Ь, с определены и 'пр'инимаЮТСЯlза И1схоные (р!ис. 3-6,а). J<. оети должна присоединяться наrрузка. " Если это лампы, печи и друrие потребители, не яв- ляющиеся источниками или преабразавателями так а, та фазировка безразлична. Важно ТQЛЬКО, чтобы нуль Ha rруюrи не попал ошибочно на фазу (рис. 36,е), иначе лампы переrорят. Если наrрузкай являются электрадвиrатели, та неаб- ходиМо, чтобы они вращались в определенном направле нии. А это достиrается jEполне оП'ределенной последова- тельностью присоединения электродвиrателя к сети. Рассмотрим пример. .. Пусть вращение фаз в 'сети пр-оисход.ит против ча- ;,савай стрелки (рис. 36,а). Если присаединить электра- "двиrатель Д так, Как показано на рис. 36,6, то ток будет ;достиrать максимальных значений сперва в -обмотке 2 Jl<Ьторая присоединена к фазе а), затем в обмотке :1 ;:(так как за фазой а следует фаза Ь) и, наконец, в об- 59 
.Л; а) Z m а Ь с пepezopJlт б) б) е) 2Т 1Т 2Т 1] 27 illmUfrnill .Ш r ь с д 1 .............. )( аа, сс, iJ) Иjд'/ре 1:%СД; Сф'а3lL оВано а, b Ест. Нет a.,C Есть Нет afa Нет Да /Jfa Ест. Нет b,b Нет' Да O,C Ест. Нет cfa Ест. Нет Cf/J Ест. Нет c,c Нет Да д 1 а Ь с О  Ве/1НО а Ь с zf х ьа, С, О с, О, С а с е) ж) и%ре :gfftt; ffoffo b,a Ест. Нет Ь C ECil'lb Нет c,c Ест. Нет c,a Ест. Нет И//Jlре- !1lff:e Ct{J03lLpO Вано a,c Есть /jem a,a Нет Да c,a Есть Нет С C lIет Да Рис. 36. Прииципиальная схема фазировки. мотке 1. Значит, ротор электродвиrателя будет вращать ся по часовой стрелке. Если присоединить электродвиrатель иначе (рис. 36,8), так, что ток будет достиrать максимальноrо значения ('перва в обмотке 3, 'ЗатеМ в обмотке 2 и, нак'онец, 60 
r' обмотке 1, ротор будет вращаться против часовой трелки. ; Для Toro чтобы изменить направление вращения ?Л-ектродвиrателя, достаточно поменять местами на ero ;Зажимах любые две фазы. Действите.льно, для электро Авиrателя важно только направление вращения, а оно iсохраняется при трех вариантах присоединения, а имен HO: а, Ь, с; Ь, с, а; с, а, Ь, но изменяется на обратное, :. если в любом из 'Этих вариантов поменять местами JIЮ бые две фазы: а, с, Ь; Ь, а, С; с, Ь, а. Рассмотрим два типичных случая присоединения трансформатора 2Т к сети, которая получает питание от трансформатора lТ. Трансформаторы И.!l-Iеют равные вторичные напряжения, одинаковые rруппы соединения и, значит, MorYT работать параллельно, но еще не сфа зированы. Задача состоит в том, чтобы их сфазировать; т. е. выводы а\, Ь\ и с\ тра!Нiсформатора 2Т 'пр'иооединить OOl'Be:rCTBeHHo к шинам а, Ь и С. . На рис. 36 выводы а\, Ь\ и С\ обозначены. Но при . фаЗИРОjВК1е не известно, в каком ПОрЯДКе они подходят к шинам. Поэтому прежде чем присоединять трансфор матор 2Т к шинам, необходимо произвести соотвеТ(.'ТВУЮ Щие измерения, например с помощью вольтметра \. , 1  й с л у чай. Нейтрали трансформаторов соедине- ны (рис.' 36,д). Вольтметр V ВК.'lючается поочередно 'между каждым выводом трансформатора а\, Ь\ и Се и шинами а, Ь и с, например в таком порядке, как пе речислено в таблице к рисунку. Между разными фазами а)  Ь, а\  С, Ь\  а, Ь\ .C, Cl  а, С\  Ь вольтметр. показывает напряжение. Между одинаковыми фазами а\  а, Ь\  Ь, С\  С напряжения нет. В справедливости этоrо вывода леrко убедиться по векторной диаrрамме, JJроведенной там же. 2  й с л у чай. Нейтрали трансформаторов не соеди нены. В ЭТО.М необходимо предварнтеJiЬНО убедить Я, так как они MorYT случаЙНQ соединяться через зем- лю, если неиспраВ'ны пробив'Ные .предохранители. : Перед измерением нужно соединить один из выводов, ,например а\ (рис 36,е), с одной из шин, например с ши ой Ь. На рисунке ПО!'дзано соединение через сопротив  .;' 1 Лампами для этой цели пользоваться опасно, так как между несфазирован"ыми выводами может получнться двоЙное линеЙное 1:iапряжение. В сетях 380/220 8 оно составит 760 8. 61 
ление r, которое всеrда полезно включить во избежание KopoTKoro замыкания по непредвиденным причинам. Из мерение ПРОИ31ЮДИТСЯ между выводами Ь\ и С\ И шинами а и с соrласно таблице и векторной диаrрамме. Из нее видно, что фазировка не получилась. Почему? Потому что мы соединили фазу аl с шиной Ь, т. е. Нiесфазирован ные выводы. Ясно, что и друrие пары выводов не моrли оказаться сфазированными. Не добившись успеха при соединении вывода аl с шиной Ь, приходится испытать друrое соединение (рис. 36,ж). Оно оказалось удачным: вывод Ь\ соединен с шиной Ь, т. е. сфазирован. Поэтому при измерениях между ВЫIRОДОМ аl и шиной а, а также между выводом Сl и шиной с напряжения нет (см. таблицу), что свиде тельствует о том, что и они сфазированы. 10. НЕКОТОРЫЕ ОШИБКИ ПРИ ФА3ИРОВКЕ И ИХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Фазировка  дело сложное и весьма разнообразное. Ему уместно посвятить специальную книrу. Здесь же будет 06ращено внимание на три расшространенные ошибки: на фазировку 'с IПО мощью фазоу.казателя, ч'еrо ни в ,коем 'СЛyiЧае делать lН.ель зя; на безразличное отношение к 'Присоединению к шина,м re нератаров и ,ВТОlр.ич,ных обмо ток траНСфОlрмато:ров, iПlИ:таю щих ,сеть; на нetпраВИiЛЬilJiOе co единение l1ра l lюфор'ма'юрOlВ TO «а в ,схемах }J)ифферetнциаль ных защит. Фазоу.ка.затель укаЗЫlвает только направление вращения фаз и не больше. А, 'как было уже :yiказаiНО БЫ- ше, Iвращеl1ие имеет о:дно и то же нamраlвление IПрИ ,н.ес.коль ких IВ3Iриаlнтах '.шр'июое,динения, срeiдИ КО11ОРЫХ еroть и та:кое, цри котором не исключено co еДlИlнеJf'ие ,раз!Ноименных фаз, т. е. корапюе замыкаlRие. 'H Сl'J(ЦЦЯ а Ь с ZЯ Сl'J(ЦЦЯ С а Ь фу е е /' (х) с/;) 1 ( а  \1 Рис. 37. Недопустимость фа зировки с помощью фазоука зателя. 62 
в качеСТВе при.Ме.р,з рис. 3.1 ИЛJlюстрирует ,ошибку при. фазировке перед сое;:щнеНИiем двух ,оекций с раз ьым расположением шин. На 1 й -секции шины располо жены в порядке а, Ь, с, на 2Й  с, а, Ь. Фаз,оуказ;атели фу показывают, несмотря на это, одно и то же наПрав ление вращения. И если на этом основании сделать с Ь а ;-----..... IJ с а ЛраВliЛtJНО Все элентроiJlJliтелц пошли lJ оi5ратную Cтtr РОНУ Рис. 38. Изменение направления вращения электродвиrателей при перекреrцивании фаз , источников электропитания. ошибочное заключение о том, что шины обеих секциЙ сфаl3ир'онаны и -соединить их, как показано на рис. 37, то про изойдет короткое замыкание. Безразличие к присоединению к шинам питающеrо .reHepaTopa может привести к тому, что послеДОjВатель ность фаз н а Ш и н а х изменится. В результате такой ошибки все электродвиrатели, питающиеся от шин, пой дут в обратную стюрону (рис. 38). Дифференциальные защиты трансформаторов вклю чаются так, чтобы между измерительными трансфор маторами тока одноименных фаз высшеrо и низшеrо 63 
напряжений iпрактичеСКI1 отсутстfЮва.fI ток небаланtа 110 тех пор, пока трансформатор исправен. Но для Э1'оrо He постаточно правильно подобрать коэффициенты транс- формации трансформаторов тока. Нужно, кроме тюrо, трансформаторы тока соедиНИТЬ в rруппы, обратные rруппе ,соединения защищаемоrо транофор'матора. Ha оПример, если обмотка ВВ соединена в звезду, а обмотка НН  в треуrольник, то для компенсации JВ цепях за щиты eCTecTBeHHoro сдвиrа фазы между ними TpaHC форматоры тока нужно соединИТЬ наоборот, Т. е. со сто- роны ВН в треуnoльник, со стороны НН  в звезду. Звезда и треуrольник  основные виды соединений в влеК]jроустановках трехфазнюrо переменноrо тока. И, как было подр-обио объяснено ВЫШе, 'каждый вид со- единения обладает определенными свойствами, которые и определяют области ero применения. Кроме звезды и т.реуrольника, существует ряд спе- циальных схем, широко IПрим€няющи,,"ся в технике. Читатели, заинтересованные .в более детальных све- дениях, леrкю их найдут в специальной литератур-е. БП2.1 Каминскии EBzeHul'i Аб раМО8UЧ К 18 Звезда н треуrольник. М.  Л., [осзнерrоиздат, 1961. 64 с. с илл. (Б-ка электромонтера. Вып. 44). 6П2.1 '" '" '" Редактор Анд реев r. п. Сдано в набор 22/П 1961 ['. Т-05126 Бумаrа 84Х1О81/З2 Тираж 23 000 экз. Техн. редактор ЛарUОНО8 r. Е. Подписано к печати 8/1 V 1961 r. 3,28 печ. л. Уч.-изд. л. 3,4 Цена 12 коп. 3ак. 95 Типоrрафия fосэнерrоиздата. Москва, Шлюзовая наб., 10. 
ЛИТЕРАТУРА 1. [. В. А л е к с е н к О, Па'раллельная работа трансформаторов. 'fосэнерrоиздат. 1960. I . 2. Н. И. Булrаков, fруппы соединения трансформаторов, [ос" энерrоиздат, 1955. '" .:3. М. В и д м а р, Трансформатор в эксплуатации, [ocyдapCTBeH : ное научно-техническое издательство, 1931. ; 4. Е. А. К а r а н о в и ч, Испытание трансформаторов малой н- о средней мощности, fосэнерrоиздат, 1959. . i'" 5. Б. А. Константи,iIов, К. И. С,околова и r. н. Шу. '.'n я т ь е tВ а, l\оэФФициент мощности и способы ero улучшен'ия на , прр'.мышленных предприятиях, fосэнерrоиздат, 1959, .; 6. Л. В. Р н в л и н, Как 011ределить неисправно('.ТЬ асиих.роннOI'О ;..лектродвиrателя, fосэнерrоиздат, 1960. ;;',.,: .7. М. Р. Н а йфельд, Что такое защитное заземление и как ,ero устраивать, fосэнерrоиздат, 1959. i." 8. Ф. П. Х о л у и н о в, Трансформаторы однофазноrо и TpeX .фааllоrо .тока, ОНТИ, rОСЭ,нерrонздат, 1934. 
Цена 12 коп. "БИБЛИОТЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЕРА" BbIWJlII 113 печаТII А п т о в И. С. н Х о м я к о в М. В., Уход за изоляцяонным маслом (выпуск 27) М R Х а л к о в А. В., Что нужно знать о рerулнрованки наПРJlження (выпуск 28) Л о к ut к н М. В., Ремонт высоковольтных нзоляторов ДО 35 кв (выпуск 29) Б о я р ч е н к о в М. А. н Ш н н я н с к Н,А А. В.. Маrиктные усилн- телн (выпуск 30) Б а л у е в В. К., Техника безопасности при эксплуатацкн перенос- .ных электроустановок (выпуск 31) Д е м е н т ь е в В. С., Как определнть место nовреждення в СИ.lIO- вом кабеле (выпуск 32) Е р м о л и н Н. П., Как рассчнтать маломощный силовой трансфор- матор (выпуск 33) С е в а с т ь я н о в М. И.. Технкка безопасностн прн пронзводстве такелажных работ на монтаже энерrетическкх установок (вы- . пуск 34) . А!н а с т а С'и е в П. И., Сооруженне и монтаж воздушных линнй электропередачн напряженнА до 1 000 в (выпуск 35) К л ю ч е в В. И., Выбор электродвнrателей для ПРОl(зводствениых механнзмов (выпуск 36) М н ш у с т н н а Л. И., Воздушные автоматкческне установочные :выключателн серин А3100 (:выпуск 31) К о ж н н А. Н.. РепеАная защнта лнниА 3 IO 1с8 на перемеином оперативном токе (выпуск 38) Ка р п о ,В Ф. Ф., КО з л о в В. Н., Л оодус о. r.. Автома1'ИЭацня . насосных установок, (выпуск 39) А в н н о в и Ц к IИ А И. Я., Соединение ка>белей tвыпуск 40») я к о б с о н И. А., Опрессованке контактных соединеиий пр оводов 11 тросов (выпуск 41) Б у л а в н н Н. П., Селеновые выпрямктепн (выпуск 42) Е р м о л а е в И. Н., MarHHTHble цускатели перемевноrо тока (вы- пуск 43) rOTOBRTCR н печаТII fp н и б е р r r. С. 11 Д е А ч Р. С.. Электромонтажные изделни r у р е e.ll И. А., Шивопроводы напряжением до 1 000 в К н с е л е в П. Л., Вибрация электрнческих двкrателеА к методы ее устранения Ч е р.н е.в .к К., Обслуживание РУ BblcOКioro напряжеиия. \-