Różnicę tę można wyznaczyć za pośrednictwem wykresu wektorowego (rys. 6-5). Sporządzanie wykresu wektorowego rozpoczynamy od rysowania wektorów napięć fazowych UA, UB, Uc. Odejmowanie wektorów, jak wiemy, można zastąpić sumowaniem, dodając do wektora odjemnego wektor równy odjemnikowi, lecz o zwrocie przeciwnym. Działania te są wykonane na wykresie wektorowym (rys. 6-5). A więc od początku wektora UA dodano wektor UB o zwrocie przeciwnym, ich sumą geometryczną jest
Rys. 6-5. Wykres wektorowy napięć prądnicy z układem połączeń w gwiazdę
wektor UAB będący napięciem międzyprzewodowym. Podobnie wyznaczono napięcia międzyprzewodowe w pozostałych fazach. Ponieważ rozpatrywany układ trójfazowy jest symetryczny, co wynika z równości napięć fazowych i ich wzajemnego przesunięcia fazowego, to otrzymane napięcia międzyprzewodowe są równe. Z wykresu wynika, że napięcia międzyprzewodowe wyprzedzają napięcia fazowe o kąt 30°. Wzajemnie zaś są przesunięte o kąt 120°.
W celu ustalenia zależności liczbowej między wartościami skutecznymi napięć fazowych i międzyprzewodowych rozpatrzmy na rys. 6-5 trójkąt OMN. Poprowadźmy z punktu N prostopadłą do
OM, która podzieli wektor UBC na połowę, a zatem OK = — U
2
(wobec równości napięć międzyprzewodowych będziemy oznaczać je literą U^, a napięcia fazowe U; ). Z trójkąta OKN otrzymamy
OK — ON cos 30°
a ponieważ ON = Ufy, więc po podstawieniu
i/ ą
(6-1)
UA = 2U/acos30° = 2Ufx~-skąd UA = ]/ 3 UfA
Wartości skuteczne napięć międzyprzewodowych są więc W 3 razy większe niż wartości skuteczne napięć fazowych. Zależność ta jest słuszna jedynie w przypadku symetrycznego układu trójfazowego.
Najczęściej stosowanym układem w sieciach niskiego napięcia jest właśnie układ w gwiazdę 7 przewodem erowym, który odbiorcom daje możność korzystania z dwóch napięć: fazowego i mię-dzyprzewodowego. Zwykle w sieciach miejskich napięcie fazowe Uf = 220 V jest wykorzystywane do odbiorników jednofazowych, a więc np. do oświetlenia i potrzeb gospodarstwa domowego, a napięcia międzyprzewodowe U = y 3 • 220 = 380 V wykorzystywane do odbiorników tiójfazowych, a więc do silników i innych odbiorników specjalnych.
b. Układ w trójkąt (znak Aj
Układ ten otrzymuje się przez przełączenie w prądnicy końca Af zwojnicy pierwszej z początkiem C trzeciej, następnie końca C, trzeciej z początkiem B drugiej i wreszcie końca drugiej z początkiem A pierwszej (rys. 6-6). W ten sposób wszystkie 3
w trójkąt jest równa zeru
uzwojenia tworzą obwód zamknięty o małym oporze. Połączenie to jest właściwie zwarciem zwojnic prądnicy, jest ono jednak możliwe dlatego, że w każdej chwili suma wartości chwilowych s.em. indukowanych w poszczególnych fazach jest rwóna zeru. Przeko-
173