Fase dan tegangan saluran di sirkuit tiga fase

Listrik dipasok ke kota, bisnis dan tempat tinggal menggunakan jaringan tiga fase. Kebetulan secara historis mesin AC tiga fasa digunakan untuk menghasilkan listrik dan mengkonsumsinya (dalam instalasi listrik). Jumlah ini dipilih untuk meminimalkan biaya menciptakan medan magnet yang berputar atau menggunakan energi ini untuk menghasilkan listrik. Ada juga generator 6 fase khusus, di mobil misalnya, tetapi di sana mereka dibutuhkan untuk keperluan lain. Pada artikel ini, kita akan berbicara tentang apa fase dan tegangan saluran dalam rangkaian tiga fase, bagaimana mereka terhubung dan apa perbedaannya.

Tegangan bolak-balik dan besarannya

Tegangan dibedakan oleh sifat arus: bolak-balik dan langsung. Sebuah variabel dapat memiliki bentuk yang berbeda, poin utamanya adalah bahwa tanda dan besarnya berubah dari waktu ke waktu. Sebuah konstanta memiliki tanda polaritas yang selalu sama, dan nilainya dapat distabilkan atau tidak distabilkan.

Di soket kami, tegangan bolak-balik sinusoidal. Maknanya yang berbeda dibedakan, paling sering konsep instan, amplitudo, dan akting digunakan. Seperti namanya, tegangan sesaat adalah jumlah volt pada saat tertentu dalam waktu. Amplitudo adalah ayunan sinusoidal relatif terhadap nol dalam volt, efektif adalah integral dari fungsi tegangan dari waktu ke waktu, rasio di antara mereka adalah sebagai berikut: bertindak 2 atau 1,41 kali lebih sedikit amplitudo. Berikut adalah tampilannya pada grafik:

Tegangan di sirkuit tiga fase

Dalam sirkuit tiga fase, dua jenis tegangan dibedakan - linier dan fase. Untuk mengetahui perbedaannya, Anda perlu melihat diagram dan grafik vektor. Di bawah ini Anda melihat tiga vektor Ua, Ub, Uc - ini adalah vektor tegangan atau fase. Sudut di antara mereka adalah 120 °, kadang-kadang mereka mengatakan 120 derajat listrik. Sudut ini sesuai dengan yang ada pada mesin listrik paling sederhana antara belitan (kutub).

Jika Anda memantulkan vektor Ub sehingga sudut kemiringannya dipertahankan, tetapi awal dan akhir terbalik, tandanya akan berubah menjadi sebaliknya. Kemudian kita akan mengatur awal vektor –Ub ke akhir vektor Ua, jarak antara awal Ua dan akhir –Ub akan sesuai dengan vektor tegangan saluran Ul.

Dengan kata sederhana, kita melihat bahwa nilai tegangan saluran lebih besar dari tegangan fasa. Mari kita lihat grafik tegangan pada jaringan tiga fasa.

Garis vertikal merah menandai tegangan saluran antara fase 1 dan fase 2, dan garis kuning menandai amplitudo fase fase 2.

SECARA SINGKAT:Tegangan saluran diukur antara fase dan fase, dan tegangan fase diukur antara fase dan nol.

Dari sudut pandang perhitungan, perbedaan antara tegangan ditentukan oleh solusi rumus ini:

Tegangan saluran adalah 3 atau 1,73 kali lebih besar dari tegangan fasa.

Beban ke jaringan tiga fase dapat dihubungkan menggunakan tiga atau empat kabel. Konduktor keempat adalah nol (netral). Tergantung pada jenisnya, jaringan dapat dengan netral terisolasi dan yang dibumikan dengan kuat. Secara umum, dengan beban yang seragam, tiga fase dapat disuplai tanpa kabel netral. Hal ini diperlukan agar tegangan dan arus terdistribusi secara merata dan tidak terjadi ketidakseimbangan fasedan juga sebagai pelindung. Dalam jaringan yang diarde dengan kokoh, jika terjadi kerusakan pada kasing, pemutus sirkuit akan mati atau sekering di switchboard akan putus, sehingga Anda akan menghindari bahaya sengatan listrik.

Hebatnya adalah bahwa dalam jaringan seperti itu kami secara bersamaan memiliki dua tegangan yang dapat digunakan berdasarkan kebutuhan beban.

Sebagai contoh: Perhatikan panel listrik di pintu masuk rumah Anda. Tiga fase datang kepada Anda, dan salah satunya dan nol dibawa ke apartemen. Dengan demikian, Anda mendapatkan 220V (fase) di soket, dan 380V (linier) di antara fase di pintu masuk.

Diagram untuk menghubungkan konsumen ke tiga fase

Semua motor, pemanas daya tinggi, dan beban tiga fase lainnya dapat dihubungkan dalam koneksi bintang atau delta. Selain itu, sebagian besar motor listrik di borno memiliki satu set jumper, yang, tergantung pada posisinya, membentuk bintang atau segitiga dari belitan, tetapi lebih dari itu nanti. Apa itu koneksi bintang?

Koneksi bintang melibatkan menghubungkan belitan generator sedemikian rupa ketika ujung belitan terhubung ke satu titik, dan beban terhubung ke awal belitan. Gulungan motor dan pemanas yang kuat juga dihubungkan oleh bintang, hanya alih-alih belitan, elemen pemanas bertindak di dalamnya.

Mari kita pikirkan contoh motor listrik. Saat menghubungkan belitannya dengan bintang, tegangan saluran 380 V diterapkan ke dua belitan, dan seterusnya dengan setiap pasangan fase.

Pada gambar, A, B, C adalah awal belitan, dan X, Y, Z adalah ujung yang terhubung pada satu titik dan titik ini diarde. Di sini Anda melihat jaringan dengan netral yang diarde dengan kuat (kabel N). Dalam praktiknya, terlihat seperti foto boron motor listrik:

Ujung-ujung belitan disorot dalam kotak merah, mereka saling berhubungan oleh jumper, susunan jumper seperti itu (dalam satu garis) menunjukkan bahwa mereka dihubungkan oleh bintang. Biru - memasok tiga fase.

Dalam foto ini, awal (W1, V1, U1) dan ujung (W2, V2, U2) ditandai, perhatikan bahwa mereka digeser relatif terhadap asal, ini diperlukan untuk koneksi yang nyaman ke dalam segitiga:

Ketika terhubung dalam delta, tegangan saluran diterapkan ke setiap belitan, ini mengarah pada fakta bahwa arus besar mengalir. Belitan harus diberi dimensi untuk sambungan ini.

Masing-masing metode penyalaan memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, beberapa motor umumnya beralih dari bintang ke delta selama proses start-up.

Nuansa

Melanjutkan pembicaraan tentang motor, pertanyaan memilih sirkuit switching tidak dapat diabaikan. Faktanya adalah bahwa biasanya mesin pada papan namanya berisi tanda:

Pada baris pertama, Anda melihat legenda segitiga dan bintang, perhatikan bahwa segitiga didahulukan. Selanjutnya, 220/380V adalah tegangan melintasi segitiga dan bintang, yang berarti bahwa ketika menghubungkan dengan segitiga, tegangan saluran harus sama dengan 220V. Jika tegangan jaringan Anda 380, maka Anda perlu menghubungkan motor ke bintang. Sedangkan fase selalu 1,73 lebih kecil, terlepas dari nilai liniernya.

Mesin berikut adalah contoh yang bagus:

Di sini, tegangan nominal sudah 380/660, yang berarti bahwa untuk linier 380 perlu dihubungkan dengan segitiga, dan bintang dirancang untuk ditenagai dari tiga fase 660V.

Jika dalam beban yang kuat mereka sering beroperasi dengan nilai tegangan interfase, maka di sirkuit penerangan dalam 99% kasus, tegangan fase digunakan (antara fase dan nol). Pengecualian adalah derek listrik dan sejenisnya, di mana transformator dengan belitan sekunder dengan linier 220 V dapat digunakan. Tapi ini agak kehalusan dan kekhususan perangkat tertentu. Lebih mudah bagi pemula untuk mengingat ini: tegangan fase adalah yang ada di outlet antara fase dan nol, linier - di saluran.

Anda mungkin tidak tahu:

• Bagaimana membuat 380 dari 220 volt
• Cara merakit panel listrik tiga fase
• Bagaimana mendistribusikan beban di seluruh fase