Liini- ja faasipinge

Üks paljude faasidega süsteemide tüüpidest on esindatud kolmest faasist koosneva vooluringiga. Neis toimivad sinusoidsed elektromotoorjõud, mis tekivad sünkroonse sagedusega, ühest energiageneraatorist ja neil on faaside erinevus.

Faasi all mõistetakse mitme faasiga süsteemi sõltumatuid plokke, millel on üksteisega identsed vooluparameetrid. Seetõttu elektriväljas faasi tuvastamine on kahekordne tõlgendus.

Esiteks väärtusena, millel on sinusoidne võnkumine, ja teiseks iseseisva elemendina paljude faasidega elektrivõrgus. Vastavalt nende arvule märgitakse konkreetne ahel: kahefaasiline, kolmefaasiline, kuuefaasiline jne.

Tänapäeval on elektritööstuses kõige populaarsemad kolmefaasilised ahelad. Neil on terve nimekiri eelistest, mis eristavad neid nende ühefaasilistest ja mitmefaasilistest analoogidest, kuna esiteks on need väiksemate kadudega elektri paigaldamise ja transpordi tehnoloogia poolest odavamad ja kulud.

Teiseks kipuvad nad kergesti moodustama ringis liikuvat magnetvälja, mis on edasiviiv jõud asünkroonsed mootorid, mida kasutatakse mitte ainult ettevõtetes, vaid ka igapäevaelus, näiteks kõrghoonete liftide tõstemehhanismides jne.

Kolmefaasilised elektriahelad võimaldavad üheaegselt kasutada kahte tüüpi pinget ühest elektriallikast - lineaarset ja faasilist.

Pinge tüübid

Nende omaduste ja tööomaduste tundmine on äärmiselt vajalik elektripaneelidega manipuleerimiseks ja 380-voldise toiteallikaga töötamiseks:

1. Lineaarne. Seda nimetatakse faasidevaheliseks vooluks, see tähendab, et see liigub kontaktipaari või erinevate faaside identsete tunnuste vahel. Selle määrab faasikontaktide paari potentsiaalide erinevus.
2. Faas. Ilmub, kui faasi algus- ja lõppklemm on suletud. Samuti tähistatakse seda vooluna, mis tekib siis, kui üks faasikontaktidest on suletud nullklemmiga. Selle väärtuse määrab faasi ja maa klemmide erinevuse absoluutväärtus.

Erinevused

Tavalises korteris või eramajas on reeglina ainult ühefaasiline 220-voldine võrkSeetõttu on nende toitepaneeliga ühendatud põhimõtteliselt kaks juhet - faas ja null, harvemini lisatakse neile kolmas - maandus.

Kontorite, hotellide või kaubanduskeskustega kõrghoonetele ühendatakse korraga 4 või 5 toitekaablit, mis tagavad 380-voldise võrgu kolm faasi.

Miks on nii kõva jaotus? Fakt on see, et kolmefaasilist pinget eristab esiteks suurenenud võimsus ja teiseks sobib see spetsiaalselt toiteallikaks. spetsiaalsed raskeveokite kolmefaasilised elektrimootorid, mida kasutatakse tehastes, liftide elektrivintsides, eskalaatoriliftides ja jne.

Sellised mootorid, ühendatuna kolmefaasilise võrguga, toovad mitu korda rohkem vaeva kui nende ühefaasilised samade mõõtmete ja kaaluga mootorid.

Seda tüüpi juhtmeid on võimalik läbi viia ilma professionaalseid seadmeid ja seadmeid kasutamata, piisab tavalistest indikaatoritega kruvikeerajatest.

Juhtide ühendamisel ei ole vaja paigaldada nullkontakti, sest rikke tõenäosus on tühise neutraali tõttu väga väike.

Kuid sellisel võrguskeemil on ka oma nõrk koht, kuna lineaarses paigaldusskeemis on seda äärmiselt raske leida juhtme kahjustamise koht õnnetuse või rikke korral, mis võib suurendada riski tulekahju.

Seega on faasi- ja lineaarsete tüüpide peamine erinevus elektrienergia allika ja tarbija mähiste juhtmete ühendamise erinevad skeemid.

Suhe

Faasipinge väärtus on umbes 58% lineaarse analoogi võimsusest. See tähendab, et tavaliste tööparameetrite korral on lineaarväärtus stabiilne ja ületab faasiväärtust 1,73 korda.

Kolmefaasilise elektrivooluvõrgu pinge hindamine toimub peamiselt selle lineaarse komponendi näitajate järgi. Seda tüüpi alajaamadest toidetavate vooluliinide puhul on see tavaliselt 380 volti ja on identne faasianaloogiga 220 V juures.

Nelja juhtmega elektrivõrkudes on kolmefaasiline pinge tähistatud mõlema väärtusega - 380/220 V. See annab võimaluse seadmeid sellisest võrgust toita nii ühefaasilise elektritarbimisega 220 volti kui ka võimsamaid seadmeid, mis on mõeldud 380 V voolu jaoks.

Kõige soodsam ja mitmekülgsem oli 380/220 V kolmefaasiline süsteemmillel on nulljuhe, nn maandus. Ühel 220 V faasil töötavaid elektriseadmeid saab toita liinipingest, kui need on ühendatud mis tahes faasiklemmide paariga.

Kolmefaasilised elektriseadmed töötavad ainult siis, kui need on ühendatud korraga kolme erineva faasi väljundiga.

Sel juhul ei ole nullklemmi kasutamine maandusena vajalik, kuigi juhtmete isolatsiooni kahjustamise korral suurendab selle puudumine tõsiselt elektrilöögi tõenäosust.

Skeem

Kolmefaasilistel vooluseadmetel on kaks võrguühenduse skeemi: esimene on "täht", teine ​​on "kolmnurk". Esimeses versioonis suletakse generaatori kõigi kolme mähise algkontaktid paralleelses vooluringis, mis, nagu ka tavaliste leelispatareide puhul, ei suurenda võimsust.

Teine järjestikune vooluahel vooluallika mähiste ühendamiseks, kus iga käivitustihvt on ühendatud otsatihvtiga eelmine mähis, annab pinge kolmekordse tõusu, mis on tingitud pingete järjestikuse liitmise mõjust ühendus.

Lisaks on samadel ühendusskeemidel koormus elektrimootori kujul, ainult kolmefaasilise võrguga ühendatud seade vastavalt skeemile "Star" toodab voolutugevusel 2,2 A võimsust 2190 W ja sama seade, mis on ühendatud "kolmnurgaga", on võimeline tootma kolm korda rohkem võimsus - 5570, kuna tänu mähiste jadaühendusele ja mootori sees summeeritakse vool ja jõuab 10-ni A.

Omades kolmefaasilist pingeallikat ja sarnase ühendusskeemiga mootoreid, saate lihtsalt kõiki seadmeid tõhusalt ühendades mitu korda rohkem võimsust.

Liini- ja faasipinge arvutamine

Lineaarseid vooluvõrke kasutatakse laialdaselt, kuna neil on vähem traumasid ja selliste juhtmestike arendamine on lihtne. Kõik elektriseadmed on sel juhul ühendatud ainult ühe faasijuhtmega, mille kaudu vool voolab, ja ainult üks on ohtlik ja teine ​​on maandatud.

Sellist süsteemi pole keeruline arvutada, saate juhinduda tavalistest kooli füüsikakursuse valemitest. Lisaks on selle võrguparameetri mõõtmiseks piisav kasutage tavalist multimeetrit, samas kui faasitüüpi ühenduse näitude võtmiseks peate kasutama tervet seadmete süsteemi.

Liinipinge arvutamiseks kasutage Kirchhoffi valemit:

• ∑ Ik = 0;

Mille võrrand ütleb, et elektriahela iga osa puhul on voolutugevus null - k = 1.

Ja Ohmi seadus:

• I = U/R;

Nende abil saate hõlpsalt teha arvutusi konkreetse kaubamärgi või elektrivõrgu iga omaduse kohta.

Süsteemi mitmeks liiniks jagamisel võib osutuda vajalikuks arvutada faasi ja nulli vaheline pinge:

• I_L = I_F;

Need väärtused on muutuvad ja muutuvad erinevate ühendusvalikutega. Seetõttu on lineaarsed karakteristikud identsed faasiomadustega.

Mõnel juhul on siiski vaja arvutada, milline on faasi ja lineaarjuhi suhe.

Selleks rakendage valemit:

• Ul = Uph ∙ √3, kus:

Ul - lineaarne, Uph - faas. Valem kehtib ainult siis, kui - I_L = I_F.

Täiendavate suunamiselementide lisamisel elektrisüsteemi on vaja faasipinge nende jaoks isiklikult arvutada. Sel juhul asendatakse Uph väärtus sõltumatu templi digitaalsete andmetega.

Tööstussüsteemide elektrivõrguga ühendamisel võib osutuda vajalikuks arvutada kolmefaasilise reaktiivvõimsuse väärtus, mis arvutatakse järgmise valemi abil:

• Q = Qa + Qb + Qc;

Aktiivvõimsuse valemi identne struktuur:

• P = Pa + Pb + Pc;

Arvutamise näited: