Sistema trifase simmetrico e squilibrato (Carico collegato a stella) – Quattro fili

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Carico collegato a stella

La tensione tra i due centri stella è banalmente nulla, essendo i due centri stella cortocircuitati:

$$V_{{O\ }’ O}=0$$

La tensione di fase coincide con la tensione stellata

$$\bar{V}_{1{O\ }’ }=\bar{E}_1 \hspace{2 cm} \bar{V}_{2{O\ }’ }=\bar{E}_2 \hspace{2 cm}\bar{V}_{3{O\ }’ }=\bar{E}_3$$

La corrente di linea coincide con la corrente di fase:

$$I_l=I_f$$

La tensione di linea è radice di tre volte la tensione di fase:

$$V_l = \sqrt3 V_f$$

poniamo per semplicità:

$$V_l=V \hspace{3cm} I_l=I$$

Calcolo delle correnti di fase/linea

$$\bar{I}_{1}=\dfrac{\bar{E}_1}{\bar{Z}_{1}} \hspace{2cm} \bar{I}_{2}=\dfrac{\bar{E}_2}{\bar{Z}_{2}}\hspace{2cm} \bar{I}_{3}=\dfrac{\bar{E}_3}{\bar{Z}_{3}}$$

Calcolo della potenza

$$P=E_{1}I_{1}cos \varphi_{1}+E_{2}I_{2}cos \varphi_{2}+E_{3}I_{3}cos \varphi_{3}$$

$$Q=E_{1}I_{1}sin \varphi_{1}+E_{2}I_{2}sin \varphi_{2}+E_{3}I_{3}sin \varphi_{3}$$

$$S=\sqrt{P^2+Q^2}$$

$$P=R_{1}I_{1}^2+R_{2}I_{2}^2+R_{3}I_{3}^2$$

$$Q=X_{1}I_{1}^2+X_{2}I_{2}^2+X_{3}I_{3}^2$$

Fattore di potenza totale

$$cos\varphi_{T}=\dfrac{P}{S}$$