Ανάλυση κυκλώματος συστήματος 3 φάσεων - ισορροπημένη κατάσταση

Το ηλεκτρικό σύστημα είναι δύο τύπων, δηλ., το μονοφασικό σύστημα και το σύστημα τριών φάσεων. Το μονοφασικό σύστημα έχει μόνο ένα καλώδιο φάσης και ένα καλώδιο επιστροφής και επομένως χρησιμοποιείται για μετάδοση χαμηλής ισχύος. Το τριφασικό σύστημα έχει τρία καλώδια και ένα μονοπάτι επιστροφής. Το σύστημα τριών φάσεων χρησιμοποιείται για τη μετάδοση μιας μεγάλης ποσότητας ενέργειας. ο 3 φάση σύστημα διαιρείται κυρίως σε δύο τύπους. Το ένα είναι το Τριφασικό σύστημα εξισορρόπησης και το άλλο ένα σύστημα τριών φάσεων χωρίς ισορροπία.

Περιεχόμενα:

• Ανάλυση του κυκλώματος εξισορροπημένης φάσης 3 φάσεων
• Ανάλυση του ασύμμετρου κυκλώματος 3 φάσεων
• Διασύνδεση συστήματος 3 φάσεων
• Σύνδεση 3 φορτίων φάσης σε σύστημα 3 φάσεων

Το σύστημα ισορροπίας σε ένα στο οποίο είναι το φορτίοεξίσου διανεμημένη και στις τρεις φάσεις του συστήματος. Το μέγεθος της τάσης παραμένει το ίδιο και στις τρεις φάσεις και διαχωρίζεται με γωνία 120º. Στο σύστημα ανισορροπίας το μέγεθος της τάσης και στις τρεις φάσεις γίνεται διαφορετικό.

Ανάλυση του κυκλώματος εξισορροπημένης φάσης 3 φάσεων

Είναι πάντα καλύτερο να λύσουμε τα ισορροπημένα τρίαφάσεων ανά φάση. Όταν η τριφασική τάση τροφοδοσίας παρέχεται χωρίς αναφορά στην τιμή της γραμμής ή της φάσης, τότε είναι η τάση γραμμής που λαμβάνεται υπόψη.

Τα παρακάτω βήματα δίνονται παρακάτω για την επίλυση των ισορροπημένων κυκλωμάτων τριών φάσεων.

Βήμα 1 - Καταρτίστε πρώτα το διάγραμμα κυκλωμάτων.

Βήμα 2 - Προσδιορίστε το X_LP = Χ_μεγάλο/ φάση = 2πf_μεγάλο.

Βήμα 3 - Προσδιορίστε το X_CP = Χ_ντο/ φάση = 1 / 2πf_ντο.

Βήμα 4 - Προσδιορίστε το X_Π = Χ / φάση = Χ_μεγάλο - Χ_ντο

Βήμα 5 - Προσδιορίστε το Z_Π = Ζ / φάση = √R²_Π + Χ²_Π

Βήμα 6 - Καθορίστε cosφ = R_Π/ Ζ_Π. ο συντελεστής ισχύος καθυστερεί όταν το Χ_LP > X_CP και οδηγεί όταν X_CP > X_LP.

Βήμα 7 - Προσδιορίστε τη φάση V.

Για τη σύνδεση με το αστέρι V_Π = V_μεγάλο/ √3 και για τη σύνδεση δέλτα V_Π = V_μεγάλο

Βήμα 8 - Προσδιορίστε το_Π = V_Π/ Ζ_Π.

Βήμα 9 - Τώρα, καθορίστε το ρεύμα γραμμής I_μεγάλο.

Για τη σύνδεση με αστέρι I_μεγάλο = Ι_Π και για τη σύνδεση δέλτα Ι_μεγάλο = √3 Ι_Π

Βήμα 10 - Προσδιορίστε την ενεργή, ενεργή και φαινομενική ισχύ.

Ανάλυση του ασύμμετρου κυκλώματος 3 φάσεων

Η ανάλυση του ασύμμετρου συστήματος 3 φάσεων είναιελαφρώς δύσκολο και το φορτίο συνδέεται είτε ως Star ή Delta. Το θέμα συζητείται λεπτομερώς στο άρθρο που ονομάζεται Star to Delta και Delta to Star Conversion.

Διασύνδεση συστήματος 3 φάσεων

Σε μια τριφασική γεννήτρια AC, υπάρχουν τρειςπεριελίξεις. Κάθε τύλιξη έχει δύο τερματικά (αρχή και φινίρισμα). Εάν ένα ξεχωριστό φορτίο συνδέεται σε κάθε φινιστική φάση όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, τότε κάθε φάση τροφοδοτεί ως ανεξάρτητο φορτίο μέσω ενός ζεύγους συρμάτων. Έτσι, απαιτούνται έξι καλώδια για τη σύνδεση του φορτίου σε μια γεννήτρια. Αυτό θα κάνει όλο το σύστημα περίπλοκο και δαπανηρό.

Επομένως, προκειμένου να μειωθεί ο αριθμός των γραμμώνοι αγωγοί τριών φάσεων μιας γεννήτριας εναλλασσόμενου ρεύματος αλληλοσυνδέονται. Η διασύνδεση των περιελίξεων ενός τριφασικού συστήματος μπορεί να γίνει με δύο τρόπους

Αστέρα ή Wye (Y) Δείτε επίσης: Ασύρματη σύνδεση σε σύστημα 3 φάσεων

Δέσμευση ματιών ή Δέλτα (Δ). Δείτε επίσης: Σύνδεση Delta σε σύστημα 3 φάσεων

Σύνδεση 3 φορτίων φάσης σε σύστημα 3 φάσεων

Καθώς η τροφοδοσία τριών φάσεων συνδέεται στο αστέρικαι δέλτα. Ομοίως, τα τριφασικά φορτία συνδέονται επίσης είτε ως σύνδεση Star, είτε ως σύνδεση Delta. Το φορτίο τριών φάσεων που συνδέεται στο αστέρι εμφανίζεται στο παρακάτω σχήμα.

Η σύνδεση τριγώνου τριών φάσεων απεικονίζεται στο παρακάτω σχήμα.

Τα φορτία τριών φάσεων μπορεί να είναι ισορροπημένα ή μη ισορροπημένα όπως αναφέρθηκε παραπάνω. Αν τα τρία φορτία Z₁, Ζ₂ και Ζ₃ έχουν το ίδιο μέγεθος και γωνία φάσης, τότε τοΤο φορτίο 3 φάσεων λέγεται ότι είναι ένα ισορροπημένο φορτίο. Κάτω από τέτοιες συνδέσεις, όλα τα ρεύματα φάσης ή γραμμής και όλες οι τάσεις φάσης ή γραμμής είναι ίσες σε μέγεθος.