Построение векторных диаграмм.
Рассмотрим построение векторной диаграммы фазных и линейных напряжений с привязкой к комплексной плоскости.
Вектора фазных напряжений удобно направлять противоположно условно-положительно направлению напряжений. Вектор фазы А направим по положительной вещественной полуоси, при этом вектора фазных напряжений должны составить правильную трехлучевую звезду
Для нахождения 
необходимо к 
с противоположным знаком прибавить 
. Соединим А с В, получим вектор 
и т.д. для 
и 
.
Векторы линейных напряжений образуют равносторонний треугольник.
Слайд 11
Рассмотрим частные случаи работы данной электрической цепи.
Первый случай – симметричная нагрузка без нейтрального провода:
Нагрузка называется симметричной, если комплексы фазных сопротивлений равны.
За основу векторной диаграммы принимается симметричная система фазных напряжений. Так как нагрузка в фазах чисто активная вектора фазных токов совпадают с векторами фазных напряжений
Второй случай - симметричная нагрузка с нейтральным проводом:
Векторная диаграмма строится аналогично первому случаю.
Вывод: из сравнения векторных диаграмм видно, что при симметричной нагрузке необходимость в нейтральном проводе отпадает. При симметричной нагрузке используется трехпроходная сеть (трёхфазные электродвигатели, электрические печи).
Слайд 12
Третий случай – несимметричная нагрузка с нейтральным проводом:
Нагрузка называется несимметричной если комплексы фазных сопротивлений неравны.
За основу векторной диаграммы принимается симметричная система фазных напряжений.
Целью построения векторной диаграммы является нахождение тока в нейтральном проводе, для этого используем метод параллельного переноса векторов. Таким образом вектор тока в нейтральном проводе определяется как сумма векторов фазных токов.
Слайд 13
Случай четыре – несимметричная нагрузка без нейтрального провода.
За основу векторной диаграммы принимается симметричная система фазных напряжений.
Целью построения векторной диаграммы является получение несимметричной системы фазных напряжений и определения напряжения смещения нейтрали.
Для построения несимметричной системы из начала каждой фазы радиусом равным измеренному фазному напряжению в фазе проводятся дуги окружностей. Все три дуги должны пересечься в одной точке, которую обозначим как n0. Соединив точку n0 с началами всех трех фаз получим несимметричную систему фазных напряжений. Соединив точку n с n0 получим вектор напряжения смещения нейтрали. В несимметричной системе фазных напряжений строятся вектора токов (на диаграмме не показаны).
Вывод: анализ случаев три и четыре показал, что нейтральный провод поддерживает симметрию фазных напряжений при несимметричной нагрузке.
Слайд 14
Пятый случай – обрыв в фазе А без нейтрального провода
При обрыве фазы нагрузки в фазах B и С нужно рассматривать как два последовательно соединенных элемента находящиеся под линейным напряжением UВС.
Слайд 15
За основу векторной диаграммы принимается вектор линейного напряжения UВС точка n смещается в точку n0 расположенную на середине вектора UВС. Соединив точки n и n0 получим вектор напряжения смещения нейтрали. Из точки n0 строятся вектора фазных токов совпадающие с вектором линейного напряжения.
Слайд 16
Шестой случай – короткое замыкание в фазе А без нейтрального провода.
При замыкании в фазе А нагрузки в фазах В и С попадают под линейные напряжения как показано на итоговой схеме.
Слайд 17
За основу векторной диаграммы принимается система линейных напряжений.
Точка n смещается в точку n0 из которой строятся вектора фазных токов совпадающие с векторами линейных напряжений. Соединив n с n0 получим вектор напряжения смещения нейтрали, величина которого равна величине фазного напряжения. Ток в фазе А определяется по правилу параллелограмма путем сложения векторов фазных токов и для наглядности вектор тока в фазе А направлен вверх, как показано на диаграмме.
Слайд 18