Трехфазное переменное напряжение и трехфазный переменный ток

Генератор трехфазного переменного тока имеет статор с тремя обмотками (U₁ - U₂, V₁ - V₂, W₁ - W₂), которые сдвинуты в пространстве на 120° (рис. 3). При повороте индуктора или ротора (катушка с возбуждением постоянного тока) на 360° в обмотках возникают три переменных напряжения и три переменных тока, которые соответственно сдвинуты по фазе относительно друг друга на 120° (рис. 1).

Рис. 1. Генератор трехфазного переменного тока

Согласно графической характеристике трех переменных токов (рис. 2) в момент 1 (положение индуктора 90°) ток I₁, который течет в катушке U₁ - U₂, имеет свое наивысшее значение. Ток I₂ в катушке V₁ - V₂ и ток I₃ в катушке W₁ - W₂ соответственно равны половине тока I₁. Кроме того, токи I₂ и I₃ противонаправлены току I₁.

Сумма токов I₁, I₂, I₃ в любой момент равна нулю.

Это относится к любому положению индуктора (рис. 2).

Рис. 2. Графическая характеристика генератора трехфазного переменного тока

Для передачи этих трех переменных токов в принципе потребовалось бы шесть проводов (по одному прямому и одному обратному проводу. Однако благодаря соответствующему соединению (сцеплению) трех катушек обходятся лишь тремя проводами, так как эти провода вследствие временнóго сдвига трех переменных токов являются попеременно то прямым, то обратным проводом.

Соединение в звезду (рис. 3). Достигается путем соединения друг с другом концов 3 обмоток U₂, V₂, W₂ в нулевой точке. Начала обмоток U₁, V₁, W₁ соединяются с внешними проводами L₁, L₂, L₃ электрической сети.

Соединение треугольником (рис. 4). Достигается путем соединения соответственно конца одной обмотки с началом следующей обмотки, например, U₁ с W₂, W₁ с V₂, V₁ с U₂. Точки соединения соединяются с внешними проводами L₁, L₂, L₃ электрической сети.

Рис. 3. Соединение в звезду Рис. 3. Соединение треугольником

Соединение в звезду или треугольником называется соединением элементов электрической цепи.

Магнетизм