חישוב ערכי פאזה וקווים של זרם תלת פאזי

לגנרטור תלת פאזי יש שלוש פיתולי סטטור עצמאיים חד פאזיים שההתחלה והקצה שלהם נעקרו ב-120 אל בהתאמה. ברד, או על ידי פיצול ל-2/3 מוטות, כלומר. עם 2/3 המרחק בין מרכזי הקטבים הנגדיים (איור 1). זרם חילופין חד פאזי נוצר בכל אחת משלושת הפיתולים. הזרמים של סלילה חד פאזי מתקזזים הדדית ב-120 אל. ברד, כלומר במשך 2/3 מהתקופה. לפיכך, זרם תלת פאזי הוא שלושה זרמים חד פאזיים המוזזים בזמן ב-2/3 מהתקופה (120 מעלות).

בכל רגע של זמן, הסכום האלגברי של שלושת הרגעים: ערכי a. וכו ' ג. השלבים הבודדים הם אפס. לכן, במקום שישה מסופים (עבור שלושה פיתולים חד פאזיים עצמאיים), נוצרים רק שלושה מסופים על הגנרטור, או ארבעה כאשר נקודת האפס מצוינת. בהתאם לאופן חיבור הפאזות הבודדות וכיצד הם מחוברים לרשת, ניתן לקבל חיבור כוכב או דלתא.

התחלות הסלילים מסומנות למטה באותיות A,B,C וסופם באותיות X,Y,Z.

אורז. 1. גנרטור תלת פאזי

א) חיבור כוכבים.

כאשר מחוברים בכוכב, מחוברים קצוות השלבים X, Y, Z (איור 2) וצומת החיבור נקרא נקודת האפס. לצומת יכול להיות מסוף - מה שנקרא חוט נייטרלי (איור 272), המוצג בקו מקווקו - או להיות ללא מסוף.

כאשר מחובר לכוכב עם חוט ניטרלי, אתה יכול לקבל שני מתחים: מתח קו Ul בין מוליכים של פאזות נפרדות ומתח פאזה Uf בין פאזה ומוליך ניטרלי (איור 2). הקשר בין מתח הקו והפאזה מתבטא באופן הבא: Ul = Uph ∙ √3.

אורז. 2. חיבור כוכבים

הזרם הזורם בחוט (רשת) זורם גם דרך פיתול הפאזה (איור 2), כלומר. Il = Iph.

ב) חיבור במשולש.

חיבור הפאזות במשולש מתקבל על ידי חיבור הקצוות ותחילת הפאזות לפי איור. 3, כלומר. AY, BZ, CX. בחיבור כזה אין מוליך נייטרלי ומתח הפאזה שווה למתח הקו בין שני המוליכים של הקו Ul = Uf. עם זאת, הזרם בקו Il (ראשי) גדול מהזרם בפאזה Iph, כלומר: Il = Iph ∙ √3.

אורז. 3. חיבור דלתא

במערכת תלת פאזית, בכל רגע, אם הזרם בסליל אחד זורם מקצה לקצה, אז בשני האחרים הוא זורם מקצה לקצה. לדוגמה, באיור. 2 בסליל האמצעי AX עובר מ-A ל-X ובסלילים החיצוניים מ-Y ל-B ומ-Z ל-C.

התרשים (איור 4) מראה כיצד שלוש פיתולים זהים מחוברים למסופי המנוע בכוכב או בדלתא.

אורז. 4. חיבור פיתולים בכוכב ובדלתא

דוגמאות חישוב

1. גנרטור עם פיתול סטאטור מחובר כמוצג באיור. מעגל 5, במתח רשת של 220 וולט, הוא מספק שלוש מנורות זהות עם התנגדות של 153 אוהם עם זרם.איזה מתח וזרם יש לכל מנורה (איור 5)?

אורז. 5.

לפי החיבור, למנורות יש מתח פאזה Uf = U / √3 = 220 / 1.732 = 127 V.

זרם מנורה אם = Uph / r = 127/153 = 0.8 A.

2. קבע את המעגל להדלקת שלוש מנורות באיור. 6, המתח והזרם של כל מנורה עם התנגדות של 500 אוהם, מחוברת לרשת במתח רשת של 220 וולט.

זרם מנורה I = Ul / 500 = 220/500 = 0.45 A.

אורז. 6.

3. כמה וולט צריך להראות מד מתח 1 אם מד מתח 2 מראה מתח של 220 V (איור 7)?

אורז. 7.

מתח פאזה Uph = Ul / √3 = 220 / 1.73 = 127 V.

4. איזה זרם מציין מד זרם 1 אם מד זרם 2 מציין זרם של 20 A כאשר הוא מחובר בדלתא (איור 8)?

אורז. שמונה.

אם = Il / √3 = 20 / 1.73 = 11.55 A.

בחיבור דלתא, הזרם בשלב הצרכן קטן מאשר בקו.

5. איזה מתח וזרם יוצגו על ידי מכשירי מדידה 2 ו-3 המחוברים לפאזה, אם מד המתח 1 מראה 380 V, וההתנגדות של הפאזה של הצרכן היא 22 אוהם (איור 9)?

אורז. תֵשַׁע.

מד מתח 2 מציג את מתח הפאזה Uf = Ul / √3 = 380 / 1.73 = 220 V. ומד זרם 3 מציג את זרם הפאזה If = Uf / r = 220/22 = 10 A.

6. כמה אמפר מראה מד אמפר 1 אם ההתנגדות של שלב אחד של הצרכן היא 19 אוהם עם ירידת מתח על פניו של 380 V, אשר מוצג על ידי מד המתח 2, המחובר לפי איור. עשר.

אורז. עשר.

זרם פאזה Iph = Uph / r = Ul / r = 380/19 = 20 A.

זרם המשתמש לפי קריאת מד הזרם 1 Il = Iph ∙ √3 = 20 ∙ 1.73 = 34.6 A. (הפאזה, כלומר הצלע של המשולש, עשויה לייצג את סלילה של מכונה, שנאי או התנגדות אחרת).

7. מנוע אסינכרוני באיור.ל-2 יש פיתול המחובר לכוכבים והוא מחובר לרשת תלת פאזית עם מתח רשת Ul = 380 V. מה יהיה מתח הפאזה?

מתח הפאזה יהיה בין נקודת האפס (מסופים X,Y,Z) לכל אחד מהמסופים A,B,C:

Uph = Ul / √3 = 380 / 1.73 = 219.4≈220 V.

8. סלילה של מנוע האינדוקציה של הדוגמה הקודמת נסגרת במשולש על ידי חיבור מהדקים של מגן המנוע לפי איור. 3 או 4. מד זרם המחובר למוליך הקו מראה זרם Il = 20 A. איזה זרם זורם דרך פיתול הסטטור (פאזה)?

זרם קו Il = Iph ∙ √3; אם = Il / √3 = 20 / 1.73 = 11.56 א.