Üç fazlı devrelerde faz ve hat gerilimi

Şehirlere, işyerlerine ve meskenlere üç fazlı bir şebeke kullanılarak elektrik sağlanmaktadır. Tarihsel olarak öyle oldu ki, üç fazlı AC makineleri elektrik üretmek ve onu tüketmek için (elektrik tesisatlarında) kullanılır. Bu miktar, dönen bir manyetik alan yaratmanın veya bu enerjiyi elektrik üretmek için kullanmanın maliyetini en aza indirmek için seçilmiştir. Örneğin arabalarda belirli 6 fazlı jeneratörler de vardır, ancak orada başka amaçlar için ihtiyaç duyulur. Bu yazımızda üç fazlı devrelerde faz ve hat geriliminin ne olduğundan, nasıl bağlandığından ve farkının ne olduğundan bahsedeceğiz.

Alternatif voltaj ve büyüklükleri

Gerilim, akımın doğası ile ayırt edilir: alternatif ve doğrudan. Bir değişken farklı şekillerde olabilir, ana nokta, işaretinin ve büyüklüğünün zamanla değişmesidir. Bir sabitin her zaman aynı polariteye sahip bir işareti vardır ve değer sabitlenebilir veya sabit olmayabilir.

Prizlerimizde voltaj dalgalı sinüzoidaldir. Farklı anlamları ayırt edilir, çoğu zaman anlık, genlik ve oyunculuk kavramları kullanılır. Adından da anlaşılacağı gibi, anlık voltaj, belirli bir andaki volt sayısıdır. Genlik, sinüzoidin volt cinsinden sıfıra göre salınımıdır, etkin, fonksiyonun integralidir. zamanla voltaj, aralarındaki oran şu şekildedir: √2 veya 1,41 kat daha az hareket genlik. Grafikte şöyle görünüyor:

Üç fazlı devrelerde voltaj

Üç fazlı devrelerde iki tip voltaj ayırt edilir - doğrusal ve faz. Farklılıklarını ortaya çıkarmak için vektör diyagramına ve grafiğe bakmanız gerekir. Aşağıda üç Ua, Ub, Uc vektörü görüyorsunuz - bunlar voltaj veya faz vektörleridir. Aralarındaki açı 120°, bazen 120 elektrik derece diyorlar. Bu açı, en basit elektrik makinelerinde sargılar (kutuplar) arasındaki açıya karşılık gelir.

Ub vektörünü eğim açısı korunacak, ancak başlangıç ​​ve bitiş ters olacak şekilde yansıtırsanız, işareti tersine değişecektir. Sonra –Ub vektörünün başlangıcını Ua vektörünün sonuna ayarlayacağız, Ua'nın başlangıcı ile –Ub'nin sonu arasındaki mesafe, Ul hat geriliminin vektörüne karşılık gelecektir.

Basit bir deyişle, hat voltajının değerinin faz voltajından daha büyük olduğunu görüyoruz. Üç fazlı bir ağdaki voltaj grafiğine bir göz atalım.

Kırmızı dikey çizgi, faz 1 ve faz 2 arasındaki hat voltajını, sarı çizgi ise faz 2'nin faz genliğini gösterir.

KISACA:Hat gerilimi faz ile faz arasında, faz gerilimi ise faz ile sıfır arasında ölçülür.

Hesaplamalar açısından, gerilmeler arasındaki fark, bu formülün çözümü ile belirlenir:

Hat voltajı, faz voltajından √3 veya 1,73 kat daha fazladır.

Üç fazlı bir ağa yük, üç veya dört kablo kullanılarak bağlanabilir. Dördüncü iletken sıfırdır (nötr). Türüne bağlı olarak, ağ, yalıtımlı nötr ve sağlam topraklanmış bir ağ ile olabilir. Genel olarak, düzgün bir yük ile, nötr bir tel olmadan üç faz sağlanabilir. Gerilimlerin ve akımların eşit olarak dağılması ve hiçbir sorun olmaması için gereklidir. faz dengesizliğive ayrıca koruyucu biri olarak. Sağlam topraklanmış şebekelerde, kasada bir arıza olması durumunda devre kesici atacak veya panodaki sigorta atacak, böylece elektrik çarpması tehlikesini önlemiş olursunuz.

Harika olan şey, böyle bir ağda aynı anda yük gereksinimlerine göre kullanılabilecek iki voltajımız olmasıdır.

Örneğin: evinizin girişindeki elektrik panosuna dikkat edin. Size üç faz gelir ve bunlardan biri ve sıfır daireye getirilir. Böylece prizlerde 220V (faz), girişte fazlar arasında 380V (lineer) elde edersiniz.

Tüketicileri üç faza bağlamak için diyagramlar

Tüm motorlar, yüksek güçlü ısıtıcılar ve diğer üç fazlı yükler yıldız veya üçgen bağlantıyla bağlanabilir. Ayrıca, Borno'daki çoğu elektrik motorunda, konumlarına bağlı olarak, sargılardan bir yıldız veya üçgen oluşturan bir dizi jumper bulunur, ancak daha sonra daha fazlası. Yıldız bağlantısı nedir?

Yıldız bağlantı, jeneratör sargılarının, sargıların uçları bir noktaya bağlandığında ve yükün sargıların başlangıcına bağlandığı şekilde bağlanmasını içerir. Motorun sargıları ve güçlü ısıtıcılar da bir yıldızla bağlanır, sadece sargılar yerine ısıtma elemanları içlerinde hareket eder.

Bir elektrik motoru örneğini düşünelim. Sargılarını bir yıldızla bağlarken, iki sargıya 380 V'luk bir hat voltajı uygulanır ve her bir faz çifti ile böyle devam eder.

Şekilde A, B, C sargıların başlangıcı ve X, Y, Z bir noktada bağlanan uçlardır ve bu nokta topraklanmıştır. Burada sağlam bir şekilde topraklanmış nötr (N tel) olan bir ağ görüyorsunuz. Pratikte, elektrik motoru boronunun fotoğrafına benziyor:

Sargıların uçları kırmızı bir karede vurgulanır, jumperlarla birbirine bağlanırlar, jumperların böyle bir düzenlemesi (bir çizgide) bir yıldızla bağlı olduklarını gösterir. Mavi renkte - üç faz sağlıyor.

Bu fotoğrafta, başlangıçlar (W1, V1, U1) ve bitişler (W2, V2, U2) işaretlenmiştir, kökenlere göre kaydırıldıklarına dikkat edin, bu bir üçgene uygun bir bağlantı için gereklidir:

Bir deltaya bağlandığında, her sargıya bir hat voltajı uygulanır, bu da büyük akımların akmasına neden olur. Bu bağlantı için sargı boyutlandırılmalıdır.

Açma yöntemlerinin her birinin kendi avantajları ve dezavantajları vardır, bazı motorlar genellikle başlatma işlemi sırasında yıldızdan üçgene geçer.

nüanslar

Motorlar hakkında konuşmaya devam ederken, bir anahtarlama devresi seçme sorusu göz ardı edilemez. Gerçek şu ki, motor genellikle isim plakasında şu işareti içerir:

İlk satırda üçgenin ve yıldızın açıklamasını görüyorsunuz, üçgenin önce geldiğine dikkat edin. Ayrıca 220 / 380V, üçgen ve yıldız üzerindeki voltajdır, yani bir üçgen ile bağlanırken hat voltajının 220V'a eşit olması gerekir. Şebeke voltajınız 380 ise, motoru bir yıldıza bağlamanız gerekir. Faz, lineer değerden bağımsız olarak her zaman 1,73 daha azdır.

Aşağıdaki motor harika bir örnektir:

Burada, nominal voltajlar zaten 380/660'tır, bu, lineer 380 için bir üçgen ile bağlanması gerektiği ve yıldızın üç 660V fazdan güç alacak şekilde tasarlandığı anlamına gelir.

Güçlü yüklerde genellikle fazlar arası voltaj değerleri ile çalışırlarsa, aydınlatma devrelerinde vakaların% 99'unda faz voltajı kullanılır (faz ile sıfır arasında). İstisna, 220 V lineer sargılı bir transformatörün kullanılabileceği elektrikli vinçler ve benzerleridir. Ancak bunlar, belirli cihazların oldukça incelikleri ve özgüllüğüdür. Yeni başlayanlar için bunu hatırlaması daha kolaydır: faz voltajı, faz ile sıfır arasındaki çıkışta, lineer - hatta olandır.

Muhtemelen bilmiyorsunuz:

• 220 volttan 380 nasıl yapılır
• Üç fazlı bir elektrik panosu nasıl monte edilir
• Fazlar arasında yük nasıl dağıtılır