Системою трифазного струму називається сукупність трьох однофазних змінних струмів, зсунутих за фазою на кут 1200.
Розробив трифазну систему російський електротехнік М.О. Доливо-Добровольський у 1888 р. Винятково високі якості трифазної системи явилися причиною всесвітнього її застосування. Розглянемо конструкцію найпростішого генератора трифазного струму (рис.3.38).
Рис.3.38 - Генератор трифазного струму.
У пазах статора симетрично по колу розташовані три однакові котушки, початок і кінець кожної з яких зсунуті в просторі на кут 1200. Початок котушок позначений А, В, С, кінець - X, Y, Z.
Ротор - електромагніт, що обертається за годинною стрілкою. При обертанні ротора обертається і його магнітне поле. Магнітні силові лінії перетинають обмотки статора. У них індукуються ЕРС однієї й тієї ж частоти, однакової амплітуди, але зсунуті за фазою на кут 1200.
Прийнявши за початок відліку часу момент, у який ЕРС першої фази дорівнюють нулю, можна записати миттєві значення всіх трьох ЕРС:
фаза А: 
,
фаза В: 
,
фаза С:
.
Якщо система ЕРС симетрична, то трифазна система симетрична, і можна записати:
Е1М = Е2М = Е3М (3.58)
або за допомогою символічного методу
,
,
.
Лінійна діаграма ЕРС (або часова діаграма) приведена на рис.3.39.
Рис.3.39 - Лінійна діаграма ЕРС.
Векторна діаграма ЕРС приведена на рис.3.40.
Рис.3.40- Векторна діаграма ЕРС.
Генератори станцій виконуються синхронними, тобто з точно визначеною швидкістю обертання (на ДРЕС - 3000 об/хв). Частота мережі, що живить, повинна становити 50±2% Гц. Зниження частоти струму нижче 49 Гц призводить до різкого збільшення сили струму в мережах в основному через збільшення струму, який споживається парком двигунів. Зниження частоти струму обумовлює зниження частоти обертання вала двигуна, що за постійної необхідної потужності веде до збільшення обертового моменту ротора двигуна, а отже, і до росту струму, що споживається двигуном із мережі. Такий режим роботи електроустановок є не тільки аварійним, але і пожежонебезпечним. Він призводить до виходу з ладу трансформаторних підстанцій, загоряння електродвигунів і проводів, що їх підключають.
Трифазна система (трифазний струм) має наступні переваги перед однофазною:
- одержання обертового магнітного поля за нерухомих обмоток;
- економічна передача енергії на відстані;
- можливість використання однієї фази як однофазного струму ;
- забезпечує високу якість при випрямленні за різноманітних напруг і потужностей.
| « 3.7 Баланс потужності. Коефіцієнт потужності. | 3.9 Основні елементи трифазних кіл. Засоби з’єднання обмоток трифазних генераторів. » |