Перейти к статье
Сам Электрик
Разделы ☰

Как определить общий ток по токам трёх фаз

Аслан спрашивает:

Как узнать общий ток если известен ток в каждой фазе?

Ответ редакции

Зависит от того, что вы называете общим током. В трёхфазной линии нет одного проводника, по которому обязательно течёт сумма трёх фазных токов. Для выбора автомата, расчёта мощности и определения тока нейтрали используются разные правила. Поэтому просто сложить три показания амперметра и выбрать по сумме вводной автомат обычно неверно.

Если выбираете автомат или кабель

Каждый полюс трёхфазного автомата проводит ток своей фазы. Например, при токах 10, 20 и 30 А наиболее нагружена третья фаза с 30 А, а не существует общая фаза с 60 А. Выбор защиты затем согласуют с допустимым током проводников, характером нагрузки и условиями отключения повреждения.

При равномерной нагрузке 10 А на каждой фазе ток линии указывают как 10 А, хотя арифметическая сумма показаний равна 30 А. Это не означает, что мощность равна мощности одной однофазной цепи на 10 А: работают три фазы.

Если нужна суммарная мощность

Для симметричной синусоидальной трёхфазной нагрузки активная мощность P = √3 × Uлинейное × I × cosφ. При несимметричной нагрузке складывают мощности фаз: P = U₁I₁cosφ₁ + U₂I₂cosφ₂ + U₃I₃cosφ₃, используя фазные напряжения и соответствующие углы.

Например, при 230 В фаза–нейтраль, токах 10, 20 и 30 А и коэффициенте мощности каждой нагрузки, равном единице, суммарная мощность составляет 230 × 60 = 13,8 кВт. При иных коэффициентах мощности ответ изменится. Для нелинейных нагрузок нужен корректно измеренный коэффициент мощности или непосредственно измеренная активная мощность.

Соотношения полной мощности и тока приведены в руководстве Schneider по установленной полной мощности. Полная мощность в кВА и активная в кВт не всегда совпадают; одних токов для точного определения кВт недостаточно.

Что именно требуется рассчитатьЧто именно требуется рассчитатьАвтомат или кабельОценивают ток каждой фазы и наиболеенагруженную.Суммарная мощностьУчитывают напряжение и коэффициент мощности фаз.Ток нейтралиСкладывают токи с учётом фазовых углов игармоник.Условная суммаАрифметическая сумма не является током отдельнойжилы.
Нужно сначала определить физический смысл слов «общий ток».

Если нужен ток нулевого проводника

Ток нейтрали определяется векторной суммой фазных токов. Для синусоидальных токов со сдвигом ровно 120° между ними: I_N = √(I₁² + I₂² + I₃² − I₁I₂ − I₂I₃ − I₃I₁). При трёх одинаковых токах сумма равна нулю, а для примера 10, 20 и 30 А получается примерно 17,3 А.

Эта формула требует указанных допущений. Разные фазовые углы нагрузок и гармоники меняют результат; у электронной техники токи высших гармоник могут существенно влиять на нейтраль. Поэтому по трём числам без формы тока нельзя гарантировать её фактическую нагрузку.

Если вопрос относится к соединению обмоток двигателя, дополнительно различают линейный ток и ток обмотки в звезде или треугольнике. Уточните цель расчёта, напряжение, три значения тока и тип нагрузки — тогда можно выбрать нужную формулу, не подменяя одну физическую величину другой.

Загрузка...
Автор материала
Опубликовано
Обновлено
Обсуждение 0 ↗

Обсуждение 0

Вопросы и опыт читателей

Ваш ответ или уточнение

Поделитесь опытом или задайте вопрос. Ваш email не публикуется.

eighty four − eighty two =