Закрыть

Фазное напряжение это напряжение между: что это такое и чем они отличаются

Содержание

Фазное и линейное напряжение

Одним из вариантов систем многофазных электрических цепей является трехфазная цепь. В многофазных электрических цепях происходит действие синусоидальных электродвижущих сил с одинаковой частотой. Они отличаются друг от друга по фазе и создаются от общего источника энергии. В трехфазных цепях важными параметрами являются фазное и линейное напряжение, отличающиеся своими электрическими характеристиками.

Что такое фаза

Каждая часть многофазной системы, имеющая одинаковую характеристику тока, называется фазой. Поэтому определение фазы имеет двоякое значение в электротехнике. Во-первых, как величина, изменяющаяся синусоидально, а во-вторых, как отдельная часть в системе многофазных электрических цепей. Количество фаз определяет наименование цепей: двухфазные, трехфазные, шестифазные и т.д.

Самыми распространенными цепями в современной энергетике являются трехфазные. Они имеют ряд преимуществ перед другими видами цепей, как однофазными, так и многофазными. Они более экономичны при производстве и передаче электроэнергии. Трехфазное напряжение возникает в результате вращения магнита внутри катушки. С его помощью достаточно просто образуется вращающееся круговое магнитное поле, обеспечивающее работу асинхронных двигателей. Данное явление известно, как ЭДС или по-другому, электродвижущая сила индукции.

Вращающийся магнит называется ротором, а катушки, расположенные вокруг него, образуют статор. Переменное напряжение получается путем преобразования постоянного напряжения, когда прямая линия принимает синусоидальную конфигурацию с изменяющимися положительными и отрицательными значениями.

Изменение магнитного потока происходит за счет вращения ротора, что и приводит к образованию переменного напряжения. В статоре имеется три катушки, в каждой из которых присутствует собственная отдельная электрическая цепь. Каждая катушка сдвинута относительно друг друга на 120 градусов по окружности. Под действием вращающегося магнита во всех катушках возникает одинаковое переменное напряжение между фазами в трехфазной сети.

Трехфазные цепи дают возможность получать два эксплуатационных напряжения на одной установке – фазное и линейное.

Фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях

Фазное напряжение – возникает между началом и концом какой-либо фазы. По другому его еще определяют, как напряжение между одним из фазных проводов и нулевым проводом.

Линейное – определяется как межфазное или между фазное – возникающее между двумя проводами или одинаковыми выводами разных фаз.

Рассматривая фазные и линейные напряжения и токи, следует отметить, что показатель фазного напряжения составляет примерно 58% от параметров линейного. Таким образом, при нормальных условиях эксплуатации показатели линейных одинаковы и превышают фазные в 1,73 раза. То есть, если линейное напряжение 380, чему равно фазное можно определить с помощью этого коэффициента.

В трехфазной сети напряжение, как правило, оценивают по данным линейного напряжения. Для трехфазных линий, которые отходят от подстанции, устанавливается линейное напряжение номиналом 380 вольт.

Это соответствует фазному в 220 вольт. В трехфазных четырех проводных сетях номинальное напряжение указывается с обозначением обеих величин – 380/220 В. Это означает, что в такую сеть подключаются как приборы с 380 вольт, так и однофазные – на 220 вольт.

Наибольшее распространение получила трехфазная система 380/220 вольт с заземленным нулевым проводом. Однофазные электроприборы на 220 вольт подключаются к линейному напряжению между любой парой фазных проводов. Трехфазные электроприборы подключаются к трем различным проводам фаз. В последнем случае не требуется использование нулевого провода, при этом отсутствие заземления повышает риск поражения током, когда нарушена изоляция.

Отличие линейного напряжения от фазного

Прежде чем рассматривать практическое значение этих параметров, необходимо точно знать, чем различаются между собой линейное и фазное напряжения. Определенное межфазное напряжение в трехфазной цепи может возникнуть либо между двумя фазами, либо между одной из фаз и нулевым проводом. Подобное взаимодействие становится возможным из-за использования в схеме четырехпроводной трехфазной цепи. Ее основными характеристиками являются напряжение и частота.

Напряжение, возникающее между двумя фазными проводниками, считается линейным, а между фазным и нулевым возникает фазное. Линейное напряжение используется для расчета токов и других параметров трехфазной цепи. К таким схемам возможно подключение не только трехфазных контактов, но и однофазных, например, различных бытовых приборов. Номинальное значение линейного напряжения составляет 380 В. Иногда оно изменяется под действием различных факторов, появляющихся в локальной сети. Таким образом, все основные различия между обоими видами напряжений заключаются в способах соединения обмоток.

Наибольшее распространение получило линейное напряжение, из-за безопасного использования и удобного распределения сетей. Для его замеров достаточно мультиметра, тогда как определение характеристик фазного напряжения требует использования вольтметров, датчиков тока и других специальных приборов.

Контроль и выравнивание данного параметра осуществляется с помощью линейного стабилизатора напряжения. Этот прибор обеспечивает поддержание этого показателя на нормативном уровне, в том числе он нормализует и повышенное напряжение.

Использование линейного и фазного напряжения

Классическим примером использования линейного и фазного напряжения считаются соединения, используемые при запуске трехфазного генератора. В его конструкцию входят первичные и вторичные обмотки, которые могут соединяться звездой или треугольником.

Схема «треугольник» предполагает соединение конца первой фазы с началом второй. Кроме того, каждый фазный проводник соединяется с линейными проводами источника тока. В результате, происходит выравнивание токов, а фазное напряжение становится равным линейному. По такой же схеме подключаются электродвигатели и трансформаторы.

Другим вариантом является схема «звезда». В этом случае начала всех обмоток подключаются к одной сети при помощи перемычек. Таким образом, в обмотки будет поступать ток с характеристиками этой сети, а межфазное напряжение вступит во взаимодействие со всеми активными контактами.

Трёхфазное напряжение: концепция, преимущества, особенности

Трёхфазное напряжение – это система электрического питания, где используются три фазные линии, со сдвигом по фазе 120 градусов. Это обеспечивает равномерные условия для многих приложений, повышается эффективность.

Возникновение концепции трёхфазного напряжения

Отцом трёхфазного напряжения считают Доливо-Добровольского в России и Николу Теслу – в остальном мире. События, относящиеся к эпохе возникновения предмета спора, происходили в 80-е годы XIX века. Никола Тесла продемонстрировал первый двухфазный двигатель, работая на компанию, где налаживал электрические установки разнообразного назначения. Заинтересованность явлением электризации шерсти домашнего кота привела учёного к великим открытиям. Прогуливаясь в парке с приятелем, Никола Тесла осознал, что сумеет реализовать на практике теорию Араго о вращающемся магнитном поле, причём понадобятся:

  1. Две фазы.
  2. Сдвиг между ними на угол 90 градусов.

Чтобы показать великое значение открытия, заметим, что трансформатор Яблочкова в указанное время не обрел массовой известности, а опыты Фарадея по магнитной индукции благополучно забыли, записав лишь формулу закона. Мир не хотел знать про:

  • переменный ток;
  • фазу;
  • реактивная мощность.

Генераторы (альтернаторы) и динамо спрямляли напряжение при помощи механического коммутатора. Подобным образом прозябала вся скудная на тот момент отрасль электричества. Эдисон лишь начинал изобретать, никто пока толком не знал про лампочку накала. Кстати, в РФ считают, что устройство изобрёл Лодыгин.

Идея Теслы выглядела революционной, неизвестным оставалось, как получить две фазы с заданным межфазным сдвигом. Молодого учёного мало интересовал вопрос. Он читал про обратимость электрических машин и излучал уверенность, что легко построит генератор, соответствующим образом расположив обмотки. По приводу затруднений не возникало. На начало 80-х годов активно использовался пар, демонстрационную модель предполагалось питать от динамо.

Изображение 3 фаз

Тесла не задавался необходимостью получить определённую частоту. Исследования не проводились, требовалось просто заставить ротор вращаться. Идея реализовалась через токосъёмные кольца. На тот момент коллекторные двигатели постоянного тока снабжались подобными контактами, вывод Теслы неудивителен. Интереснее объяснить выбор количества фаз.

Преимущество трёх фаз

экспериментаторы в голос утверждают о преимуществе трёх фаз перед двумя, но требуется объяснение. Сразу лезут в голову мысли про КПД, вращающий момент и прочее. Но Тесла рисовал в блокнотике сотни конструкций, очевидно, сумел бы расставить полюса, чтобы добиться нужных параметров. Вывод – дело не в конструкции приборов.

Сейчас напряжение 380 В передаётся лишь по трём проводам. Этого нельзя было добиться в первоначальном варианте Николы Теслы. В 1883 году Эдисон массу сил потратил на попытки использовать трёхжильный провод. Очевидно, слышал о демонстрации, устроенной Николой Теслой, и понял опасность ситуации. В цивилизованном мире основную прибыль получает владелец патента, зачем известному изобретателю вытаскивать на свет способного инженера?

Логика Эдисона проста: пользователи увидят, что трёхжильные кабели более дешёвые, нежели четырёхжильные, и откажутся от использования новинок Николы Теслы. Несложно догадаться, что хитроумный план изобретателя цоколя для лампочек накала провалился. И с треском. А виной стал… Доливо-Добровольский. Система Николы Теслы для создания двух фаз требовала наличия четырёх проводов. Одновременно Доливо-Добровольский предлагал передать больше энергии посредством трёх.

Дело здесь в симметрии. Линейные напряжения 380 В в каждый момент оставляют альтернативу для выбора. К примеру, ток с первой фазы способен утечь на вторую или третью. В зависимости от присутствия подходящего потенциала. В результате получается баланс. Если объединить две фазы системы Николы Тесла, получится винегрет. Как следствие, нейтраль в системе Доливо-Добровольского допустимо убрать, если нагрузка симметричная – как часто происходит на практике.

В результате между проводами получается больший вольтаж, что снижает по каждому проходящий ток при прежней мощности. Причём удаётся порой использовать лишь три линии, сказанное касается большинства предприятий. Очевидны выгоды и при создании местных подстанций: нейтраль вторичной обмотки заземляется тут же, не нужно тянуть лишний провод от гидроэлектростанции. Указанные причины стали преимуществами сетей трёхфазного напряжения, сегодня доминирующие. Провода Теслы легко модернизируются на три фазы.

Причина проигрыша Эдисона

Часто встречается мнение, что система Теслы оказалась лучше, поэтому Эдисон проиграл. Сложно сказать, сколько долларов потерял последний, но Николу обвёл по современным меркам на 4,5 млн. долларов. Инфляция! Авторы склонны считать, что Эдисон получил своё. Никола Тесла умел доказать преимущества постоянного тока. К примеру, последний меньше склонен коронировать на проводах, амплитуда не содержит резких выбросов.

Сегодня доказано, что постоянный ток на дальние расстояния передавать выгоднее. Это исключает из рассмотрения реактивные сопротивления сети – индуктивность и ёмкость. Что значительно снижает нестабильную реактивную мощность. XXI век способен стать вторым рождением постоянного тока для передачи его на дальние расстояния. Но смех вызывает неумение Эдисона передавать энергию. Тесла вправе был помочь, тогда приборы постоянного тока сегодня использовались бы наравне с потребителями переменного. Для коллекторных двигателей это лучше – растут КПД и крутящий момент.

Выходит, постоянный ток выгодно передавать. Эдисон попросту не смог найти правильного решения, пытался взять задачу нахрапом, не погружаясь в тылы. Эдисон был чистым практиком и не умел найти столь ухищрённых решений, как преобразователи. А ведь все генераторы середины XIX века имели встроенный коммутатор для спрямления. Оставалось лишь подключить к линии, а на приёмной стороне провести преобразование. И все! Никола блестяще наказал Эдисона, доказывая наличие в мире некой силы, управляющей ходом истории.

переменный ток избрали по причине наличия мощного средства для передачи. Речь о трансформаторе. Впервые сконструированный в 1831 году (либо раньше) Майклом Фарадеем, этот незаменимый элемент современной техники остался без заслуженного внимания. Интерес к устройству вернул Генрих Румкорф пятнадцатью годами позднее, использовав динамо для получения разряда в искровом промежутке. Повышающий трансформатор значительно усиливал эффект. Это прямиком открыло учёным путь к постановке опытов, но суть преобразования не получила заслуженного внимания.

Вместо этого учёные упорно бились над постоянным током. Создавая для него двигатели, приборы освещения и генераторы. Удивительно, зная об обратимости электрических машин, не придумали раньше, как создать униполярный мотор, стоящий сегодня в ручных миксерах и блендерах. Фактически двигатели бытового назначения однофазные. И лишь маленькая часть работает на постоянном токе.

Укажем неявное преимущество. У постоянного тока выше предел безопасности. Возможным видится сделать промышленные сети безвредным для людей. Рассмотрим утверждение подробнее, доводы не очевидны неискушённому читателю.

Смещение и генерация 3-фазного напряжения

Почему постоянный ток безопаснее

Прожжённые электрики говорят, что удар током 220 В не слишком опасен, главное – не попасть под линейное трёхфазное напряжение. Оно выше примерно в корень из трёх раз (в пределах 1,7). Линейным называется напряжение между двумя фазами. За счёт сдвига между ними в 120 градусов получается указанный любопытный эффект. Невежды спрашивают, какая разница при сдвиге 90 градусов. Ответ дан вначале – три фазы образуют симметричную систему. Со сдвигом 90 понадобилось бы четыре.

В результате каждым линейным напряжением питают по полюсу, что существенно упрощает их размножение, когда требуется достичь большой мощности. К примеру, в тяговых двигателях пароходов, где требуется чрезвычайно плавно изменять усилие и приходится применять регуляторы скорости вращения вала. Случается, трёх и даже шести полюсов оказывается мало. Лишь коллекторному двигателю пылесоса достаточно двух.

Итак, между фазами имеется 308 В. Безопасным выглядит, если повысить частоту линии передач до 700 Гц. Тесла установил, что с указанного значения ярко проявляется скин-эффект, ток не проникает глубоко в тело. Следовательно, не наносит существенных повреждений человеку. Учёный демонстрировал языки молний на теле при гораздо больших напряжениях и говорил, что это полезно для здоровья, здорово очищает кожу.

Частота 700 Гц (или выше) не пущена в обиход – при этом существенно увеличивались потери трансформаторов. На момент принятия решения о номиналах первой ГЭС переменного тока не существовало наработок по изготовлению электротехнических материалов. Подробнее предлагаем прочитать в теме электронных трансформаторов. Нет надобности дублировать информацию. По причине отсутствия нужных материалов потери на перемагничивание сильно росли с увеличением частоты. Сегодня подобное не вызывает затруднений на уровне технологии.

Встаёт сложность – экранирование. В годы первых попыток передачи энергии не знали об излучении. Радио делало первые шаги в 90-х годах XIX века. В действительности рост частоты сопровождается резким повышением выброса энергии в пространство. И провода требовалось экранировать, это дорого, требует наличия мощных диэлектриков. Не факт, что современные сети сумели бы решить задачу.

Тесла предлагал передавать энергию через эфир. Для чего построил башню Ворденклиф. Но… промышленники оказались заинтересованы в продаже меди на изготовление проводов и на этом основании отказали учёному в финансировании. Но главное – грядёт время, когда трёхфазное напряжение уйдёт в небытие или будет получаться из преобразователей, и сам Тесла даст ответ, как это сделать.

Точнее, ответ дадут многочисленные патенты и идеи изобретателя. Недаром записи были немедленно изъяты после смерти учёного и тщательно засекречены. Рекомендуем взяться за изучение кавитационных двигателей. Пора мечтать, что машины станут ездить на растительном масле, не загрязняя окружающую среду отвратительным дымом и гарью. Обратите внимание, что все секреты лежат на поверхности и ждут желающего их раскрыть. Возможно, кто-то из читателей сумеет сделать это первым?

Калькулятор мощности трехфазного переменного тока • Электротехнические и радиотехнические калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Однофазный и трехфазный ток

Однофазную сеть можно сравнить с проселочной дорогой — оно не позволяет получить большую мощность. Трехфазную сеть можно сравнить с автомагистралью — она обычно имеется в промышленных зданиях для питания оборудования большой мощности

Установленный на столбе однофазный трансформатор, предназначенный для подачи электроэнергии в индивидуальные жилые дома (Канада)

Термин «фаза» относится к распределению электрической энергии. Для далеких от физики людей однофазную и трехфазную сеть можно сравнить с иллюстрациями выше. Однофазная сеть — как проселочная дорога, ее возможности по мощности невысоки и используется она в основном в жилых домах и квартирах. Однофазная сеть проста и экономична. Однако однофазную сеть нельзя использовать для питания эффективных трехфазных электродвигателей. С другой стороны, трехфазная сеть — как автомагистраль, она позволяет использовать мощные нагрузки и обычно применяется в промышленных зданиях и намного реже в индивидуальных жилых домах и квартирах. Все мощные потребители энергии, такие как водонагреватели, большие электродвигатели и системы кондиционирования воздуха обычно подключаются к трехфазной сети.

В однофазной сети используются два или три провода. Всегда имеется один фазный провод и один провод, называемый нейтралью или нулевым проводом. Ток течет между этими двумя проводами. Если однофазная сеть содержит заземляющий провод, то используется трехпроводная сеть. Однофазная сеть хороша в тех случаях, когда типичными нагрузками являются чисто активные потребители, например, традиционные лампы накаливания и электрические обогреватели. Однофазная система не годится для питания мощных электродвигателей.

Установленная на столбе группа из трех трансформаторов, обеспечивающая трехфазное питание небольшой промышленной установки

В трехфазной сети используются три провода, называемые фазными или просто фазами. По этим проводам текут синусоидальные токи со сдвигом фаз относительно друг друга на 120°. В трехфазной системе может быть три или четыре провода. Если имеется четвертый провод, то трехфазную сеть можно использовать для подачи однофазного питания (три линии), например, в индивидуальные жилые дома. При этом от каждой фазы в нагрузку (дом) подается примерно одинаковая мощность. Нейтральный провод часто имеет меньшее сечение, потому что фазные токи взаимно гасятся и по нейтральному проводу обычно течет совсем небольшой ток. Трехфазная система обеспечивает постоянную передачу мощности в нагрузку, что позволяет подключить более высокую нагрузку.

Определения и формулы

Генерация трехфазного тока

В простейшем трехфазном генераторе имеется три идентичных обмотки, расположенных под углом 120° по отношению друг к другу. В результате с обмоток снимаются напряжения (фазы) со сдвигом по фазе 120°. Эти три напряжения не зависят друг от друга и их мгновенные значения определяются формулами:

Здесь Up — пиковое значение (амплитуда) напряжения в вольтах, ω — угловая частота в радианах в секунду и t — время в секундах. Напряжение, наведенное в обмотке 2, отстает от напряжения в обмотке 1 на 120°, а напряжение, наведенное в обмотке 3, отстает от напряжения в обмотке 1 на 240°. Ниже на рисунке приведены векторные диаграммы и формы колебаний напряжений генератора:

Если коэффициент мощности равен единице, то в каждой фазе трехфазной системы напряжение, ток и мощность сдвинуты относительно друг друга на 120°; последовательность фаз на этом рисунке U₁, U₂, U₃, потому что U₁ опережает U₂, U₂ опережает U₃, и U₃ опережает U₁.

Преимущества трехфазных систем

  • По сравнению с однофазными двигателями, трехфазные двигатели имеют более простую конструкцию, высокий пусковой момент, высокие коэффициент мощности и эффективность, более компактны.
  • Передача и распределение трехфазной электроэнергии дешевле в сравнении с однофазной, так как для этого можно использовать провода меньшего сечения при существенном уменьшении стоимости материалов и трудозатрат.
  • В отличие от пульсирующей мощности однофазной системы, мгновенная мощность трехфазной системы постоянна, что обеспечивает плавность вращения и отсутствие вибрации двигателей и другого оборудования.
  • Размеры трехфазных трансформаторов меньше однофазных трансформаторов аналогичной мощности.
  • Трехфазную сеть можно использовать для питания однофазных нагрузок.
  • Выпрямление трехфазного тока происходит с меньшей амплитудой пульсаций, по сравнению с выпрямлением однофазного тока.

Последовательность фаз

Последовательность фаз определяется временем, при котором напряжения трех фаз достигают положительного максимума. Последовательность фаз называют также порядком фаз. На рисунке выше последовательность фаз 1-2-3, так как фаза 1 достигает положительного максимума раньше, чем фаза 2, а фаза 3 достигает положительного максимума позже фазы 2. Отметим, что нам безразлично направление вращения ротора генератора, потому вращающийся по часовой стрелке ротор можно обойти и мы будем наблюдать вращение против часовой стрелки. Нам интересен только порядок чередования фаз напряжений, вырабатываемых генератором.

Для определения порядка фаз на векторной диаграмме нужно знать, что векторы всегда вращаются против часовой стрелки. Например, на этих трех чертежах последовательность чередования фаз снова U₁, U₂, U₃:

Фазное напряжение и фазный ток

Фазным называется напряжение между каждым из трех фазных проводов и нейтралью. Его также называют напряжением между фазой и нейтралью. Ток, которые течет в нагрузке между фазным проводом и нейтралью, называется фазным током.

Линейное напряжение и ток

Линейным называется напряжение между любыми двумя фазами (линиями). Ток, протекающий в каждой из линий, называется линейным.

Симметричные и несимметричные системы и нагрузки

В сбалансированной (симметричной) трехфазной системе токи во всех трех фазах равны, а сумма всех токов равна нулю, поэтому ток по нейтрали не течет. Амплитуды и частоты напряжений и токов одинаковые. Отличаются они только сдвигом фаз: напряжение в каждой фазе отстает от предыдущей на 2π/3, или на 1/3 цикла, или на 120°. Векторная сумма трех напряжений равна нулю:

То же можно сказать и о токах в симметричной системе:

Если три нагрузки, присоединенные к трем линиям, имеют одинаковую величину и коэффициент мощности, она также называются сбалансированными или симметричными.

Линейные и нелинейные нагрузки

В линейных нагрузках в цепях переменного тока напряжения и токи имеют синусоидальную форму и в любое время ток в нагрузке прямо пропорционален напряжению на ней. Примерами линейных нагрузок являются нагреватели, лампы накаливания. конденсаторы и катушки индуктивности. Все линейные нагрузки подчиняются закону Ома. В линейных нагрузка коэффициент мощности равен cos φ. Подробнее о нелинейных нагрузках — в нашем Калькуляторе активной и реактивной мощности.

В нелинейных нагрузках ток не пропорционален напряжению и содержит гармоники основной частоты 50 или 60 Гц. Примерами нелинейных нагрузок являются блоки питания компьютеров, лазерные принтеры, светодиодные и компактные люминесцентные лампы, электронные регуляторы оборотов электродвигателей и многие другие потребители электроэнергии. Искажение формы гармонических колебаний тока приводит к искажению формы напряжения. К нелинейным нагрузкам неприменим закон Ома. В таких нагрузках коэффициент мощности не равен cos φ.

Соединение треугольником и звездой

Три обмотки трехфазного генератора можно присоединить к нагрузке шестью проводами, по два на обмотку. Для уменьшения количества проводов обмотки присоединяются к нагрузке тремя или четырьмя проводами. Эти два способа подключения называются треугольником (Δ) и звездой (Y).

В соединении треугольником начало каждой обмотки соединяется с концом следующей обмотки. Таким образом энергию можно передавать только по трем проводам.

Соединение звездой (слева) и треугольником (справа)

В симметричной соединении треугольником напряжения равны по амплитуде, отличаются по фазе на 120° и их сумма равна нулю:

В симметричной четырехпроводной системе соединения звездой с тремя одинаковыми подключенными к каждой фазе нагрузками мгновенное значение тока, текущего по нейтрали, равно сумме трех фазных токов i₁, i₂, и i₃, которые имеют одинаковые амплитуды Ip и сдвинуты по фазе на 120°:

Напряжение и мощность в симметричной трехфазной нагрузке при соединении звездой

Соединение звездой; I₁, I₂, и I₃ — фазные токи, которые равны линейным токам

Полная мощность в трехфазной системе является суммой мощностей, потребляемых нагрузками в каждой из трех фаз. В связи с тем, что нагрузки симметричные, в каждой фазе потребляется одинаковая мощность и полная активная мощность во всех трех фазах равна

Здесь φ — разность фаз между током и напряжением. Поскольку в трехфазном соединении звездой фазное Uph и линейное среднеквадратичное напряжение UL связаны как

а среднеквадратичное значения линейного и фазного токов равны

полная активная мощность определяется следующим уравнением:

Полная реактивная мощность равна

Комплексная мощность:

И, наконец, полная мощность в трех фазах определяется формулой:

Напряжение и мощность в симметричной трехфазной нагрузке при соединении треугольником

Соединение треугольником; I13, I23, и I32 — фазные токи, а I1, I2, и I3 — линейные токи; при этом IL = √3∙Iph

При соединении треугольником нейтральный проводник отсутствует и конец одной обмотки генератора соединяется с началом следующей обмотки. Фазное напряжение — это напряжение на каждой обмотке. Линейное напряжение — это напряжение между двумя фазами, то есть также на каждой из обмоток. Таким образом, среднеквадратичные напряжения на обмотках и между фазами одинаковые, то есть для соединения треугольником можно написать

При соединении треугольником фазные токи — это токи, текущие через фазные нагрузки. Мы рассматриваем симметричную систему, поэтому фазные среднеквадратичные значения токов Ip1, Ip2 и Ip3 по амплитуде равны (Ip) и отличаются по фазе на 120°:

Как мы уже упоминали, общая мощность в трехфазной системе — это сумма мощностей, потребляемых в нагрузках трех фаз:

где φ — сдвиг фаз между током и напряжением. Поскольку при соединении треугольником среднеквадратичные значения фазного Uph и линейного напряжений UL равны,

а среднеквадратичные значения линейного и фазного токов связаны формулой

активная мощность определяется следующим уравнением:

Полная реактивная мощность равна

Комплексная мощность:

И полная мощность в трех фазах:

Отметим, что приведенные выше уравнения для мощности при соединении звездой и треугольником одинаковые. Мы используем их в этом калькуляторе.

То, что эти формулы мощности для звезды и треугольника одинаковые, иногда приводит к ошибочным выводам о том, что можно соединить обмотки одного и того же электродвигателя звездой или треугольником и потребляемая мощность (и ток!) не изменятся. Конечно, это неправильно. И если мы в калькуляторе соединение звездой изменим на треугольник, не изменяя нагрузку, мы увидим, что мощность и потребляемый ток изменятся.

Рассмотрим пример. Трехфазный электродвигатель подключен по схеме треугольника и работает на полной номинальной мощности при линейном напряжении UL и линейном токе IL. Полная мощность в вольт-амперах (ВА) равна

Затем обмотки того же двигателя соединили звездой. Линейное напряжение, приложенное к каждой обмотке, уменьшилось в 1/1,73 раза, при этом сетевое напряжение осталось прежним. Ток в каждой обмотке уменьшился в 1/1,73 раза по сравнению с током, потребляемым при соединении треугольником. Полная мощность также уменьшилась:

Таким образом, полная мощность при соединении звездой равна одной трети мощности при соединении треугольником для нагрузки с тем же импедансом. Очевидно, что полный момент двигателя, обмотки которого соединены звездой, будет в три раза меньше момента того же двигателя при соединении обмоток треугольником.

Иными словами, хотя новая мощность для соединения звездой рассчитывается по той же формуле, что и для треугольника, в расчет нужно вставить другие величины, а именно, напряжение и ток. уменьшенные в 1,73 раза (то есть в квадратный корень из 3).

Расчет симметричной нагрузки по известным напряжению, току и коэффициенту мощности

Для расчета симметричной нагрузки (одинаковой в каждой фазе) по известным напряжению, току и коэффициенту мощности (опережающему или отстающему) используются следующие формулы:

Импеданс нагрузки
Z

В полярной форме:

В комплексной форме:

Расчет тока и мощности по известным напряжению и нагрузке

Фазный ток

По закону Ома, имеем:

Преобразование из прямоугольных координат в полярные и наоборот

Для преобразования из прямоугольных координат R, X в полярные координаты |Z|, φ, используйте следующие формулы:

Треугольник импеданса

В этих формулах R всегда положительно, а X положительно для индуктивной нагрузки (ток отстает от напряжения) и отрицательно для емкостной нагрузки (ток опережает напряжение).

Активное
Rph и реактивное Xph сопротивление нагрузки

Импеданс конденсатора и катушки индуктивности

Параллельная нагрузка RLC

Параллельное соединение RLC

Для расчета используйте наш Калькулятор импеданса параллельной RLC-цепи.

Последовательная нагрузка RLC

Последовательное соединение RLC

Для расчета используйте наш Калькулятор импеданса последовательной RLC-цепи

Более подробную информацию о нагрузки в форме RLC-цепи вы найдете в наших калькуляторах для расчета импеданса:

Примеры расчетов

Пример 1. Расчет мощности и тока по заданным напряжению и нагрузке

Индуктивная нагрузка из трех цепей с равными импедансами Zph = 5+j3 Ом подключена звездой к трехфазной сети с линейным напряжением 400 В 50 Гц. Рассчитать фазное напряжение Uph, фазовый угол φph, фазный ток Iph, линейный ток IL, активную P, реактивную Q, полную |S|, и комплексную S мощности.

Пример 2. Расчет мощности и тока по заданным напряжению и нагрузке

Индуктивная нагрузка из трех цепей с равными импедансами Zph = 15 ∠60° Ом подключена звездой к трехфазной сети с фазным напряжением (между фазой и нейтралью) 110 В 50 Гц. Определить тип нагрузки (емкостная или индуктивная) фазное напряжение Uph, фазовый угол φph, фазный ток Iph, линейный ток IL, активную P, реактивную Q, полную |S|, и комплексную S мощности.

Пример 3. Расчет мощности и тока по заданным напряжению и нагрузке

Индуктивная нагрузка из трех обмоток с равными импедансами и эквивалентной схемой в виде включенных последовательно сопротивления Rph = 20 Ом и индуктивности Lph = 440 мГн подключена звездой к трехфазной сети с фазным напряжением (между фазой и нейтралью) 230 В 50 Гц. Рассчитайте фазное напряжение Uph, фазовый угол φph, фазный ток Iph, линейный ток IL, активную P, реактивную Q, полную |S|, и комплексную S мощности. Найти линейный ток и потребляемую мощность для той же нагрузки, но соединенной треугольником. Совет: Для определения импеданса каждой обмотки воспользуйтесь Калькулятором последовательной RL-цепи.

Пример 4. Расчет мощности и нагрузки по заданным напряжению и току

Симметричный трехфазный генератор подает фазное напряжение 230 В на включенную звездой нагрузку с отстающим (активно-индуктивным) коэффициентом мощности 0,75. Ток в каждой фазе равен 28,5 А. Рассчитать импеданс нагрузки, активное и реактивное сопротивление в каждой фазе. Также рассчитать полную, активную и реактивную мощности. Описать что произойдет, если для той же нагрузки изменить соединение со звезды на треугольник. Совет: используйте режим определения мощности и нагрузки по заданным току и напряжению, а затем для ответа на последний вопрос воспользуйтесь этим же калькулятором в режиме определения мощности и тока по заданным напряжению и нагрузке.

Пример 5. Расчет мощности и тока по заданным напряжению и нагрузке

Нагрузка, состоящая из трех одинаковых обмоток, имеющих сопротивление Rph = 10 Ом и индуктивность Lph = 310 мГн, подключена треугольником к трехфазной сети с напряжением между фазой и нейтралью 120 В, 60 Гц. Рассчитайте линейное напряжение UL, фазовый угол φph, фазный ток Iph, линейный ток IL, активную P, реактивную Q, полную |S|, и комплексную S мощности. Как изменятся ток и мощность, если эту же нагрузку подключить звездой? Совет: воспользуйтесь нашим Калькулятором импеданса последовательной RL-цепи для определения импеданса каждой катушки, а затем введите данные в этот калькулятор.

Пример 6. Расчет мощности и тока по заданным напряжению и нагрузке

Нагрузка из трех цепей с равными импедансами Zph = 7 – j5 Ом подключена треугольником к трехфазной сети с линейным напряжением (между двумя фазами) 208 В 60 Гц. Определить тип нагрузки (резистивно-емкостная или резистивно-индуктивная) фазное напряжение Uph, фазовый угол φph, фазный ток Iph, линейный ток IL, активную P, реактивную Q, полную |S|, и комплексную S мощности.

Пример 7. Расчет мощности и нагрузки по заданным напряжению и току

Симметричная нагрузка подключена звездой к симметричному трехфазному генератору с линейным (между двумя фазами) напряжением 208 В 60 Гц. В каждом фазном проводе протекает ток Iph = 20 А с запаздыванием относительно напряжения на 15°. Определите фазное напряжение, импеданс нагрузки в каждой фазе в полярной и комплексной форме, активную и реактивную мощности.

Автор статьи: Анатолий Золотков

Напряжение фазное - Энциклопедия по машиностроению XXL

Номинальное напряжение (фазное), в. . 49 Номинальная мощность, ква. .... 550 Пределы регулирования напряжения при номинальном напряжении сети, в. . . от 11,5 до 49  [c.152]

Задача получения замкнутых систем уравнений в более сложных случаях, чем рассмотренные ранее (см. 3 гл. 1 и 5,6 гл.З), фактически сводится к определению тензоров напряжений или а,- в фазах, потоков энергий i, qi, Aj, интенсивностей меж-фазного взаимодействия /, /, работы внутренних сил в фа-  [c.185]


Фазным (Уф) называется напряжение, создаваемое одной любой фазной обмоткой.  [c.113]

В системах с трехфазной сетью указывают линейное напряжение в системах с нулевым проводом (рис. 8, а) — линейное и фазное напряжения, например, 380/220 В.  [c.113]

Однофазные потребители, рассчитанные на фазное напряжение в трехфазной системе с нулевым проводом, включают между нулевым проводом и любым из линейных проводов потребители, рассчитанные  [c.113]

Напряжения vi Uqу на преобразованных контурах статора w y и Wqi выражаются через напряжения Uqy и i, фазных обмоток Wgy и и>й1 как функции угла (см. рис. 5.1) или как проекции результирующего напряжения статора Wi в виде  [c.104]

Силовые кабели с поясной изоляцией выпускаются трехжильного типа с секторными жилами из меди или алюминия в диапазоне сечений 6—240 мм . В качестве изоляции в них используется кабельная бумага, которая накладывается на жилу методом обмотки и пропитывается затем вязким маслоканифольным составом. Поверх скрученного из изолированных жил сердечника кабеля накладывается поясная изоляция, толщина которой меньше, чем толщина фазной (жильной) изоляции, так как жильная изоляция рассчитывается на линейное напряжение, которое в три раза больше фазного.  [c.259]

При симметричной системе синусоидальных напряжений, приложенных к статору, для фазных напряжений, приведенных к осям d я q, имеем выражения  [c.28]

Для насоса первого и второго контуров были спроектированы и изготовлены регулируемые электроприводы по схеме АВК с электродвигателями на напряжение 6000 В и частоту 50 Гц с фазным ротором. Структурная схема системы управления станцией, АВК и ГЦН приведена на рис. 5.29. Регулируемый электропривод дает возможность  [c.175]

Леонар- преобразователь муфта скольжения с фазным напряжения  [c.305]

Фазным напряжением Up называется напряжение между началом и концом каждой фазной обмотки. Ток, протекающий по фазной  [c.521]

В этом случае а) линейные напряжения равны фазным Ui == Up, б) линейные токи  [c.522]

При правильном порядке следования фаз, равенстве напряжений ,[ = У, и небольшом неравенстве частот ф м лампы, включённые по схеме фиг. 54, а, будут одновременно загораться и потухать. Из фиг. 54, б видно, что при неравенстве частот звезда векторов сети А — S — С будет вращаться со скоростью, отличной от скорости вра-( щения векторов звезды А В — С, и напряжения на фазных лампах будут одновременно возрастать или уменьшаться.  [c.535]

На фиг. 55 изображены кривая напряжения сети U и кривая э. д. с. приключаемого генератора Е и напряжение, приходящееся на каждую фазную лампу. Это напряжение будет возрастать от О до 2 6/, и поэтому лампы должны быть взяты на  [c.535]

Сварочные посты включаются на фазное напряжение (порядка 65 в) через реакторы таким образом, чтобы создать равномерную нагрузку фаз (фиг. 35).  [c.288]


В системах с нулевым проводом (фиг. 8, а) указываются линейное и фазное напряжения, например 380/220 в.  [c.225]

Включение однофазных потребителей (приемников) в трехфазной системе с нулевым проводом на фазное напряжение производится между нулевым и любым из линейных проводов потребители, рассчитанные на междуфазное напряжение, включаются между линейными проводами.  [c.225]

Трехфазные потребители, например статоры асинхронных электродвигателей, включаются звездой, если напряжение сети соответствует линейному напряжению потребителя (фиг. 9, а), или треугольником, если напряжение сети соответствует фазному напряжению потребителя (фиг. 9, б). Например, двигатель, рассчитанный на 380/220 в, при напряжении сети 380 в включается звездой, при напряжении сети 220 в — треугольником. Номинальные напряжения установок см. в табл. 3.  [c.225]

Фазным называется напряжение 11ф, создаваемое одной фазной обмоткой.  [c.461]

Следуюн(ий метод регулирования основан на использовании индукционного регулятора (рис. 5-8, г). Простейшим индукционным регулятором может служить заторможенЕ1ый асинхронный двигатель с фазным ротором, устроенный таким образом, чтобы ротор можно было плавно поворачивать на 180°. К тре хфазной сети присоединяются три фазные обмотки либо ротора, либо статора, создающие вращающееся магнитное поле. Если к сети присоединен ротор, то в каждой фазной обмотке статора благодаря вращающемуся магнитному полю индуктируется переменное напряжение. При повороте ротора амплитуда этого напряжения остается одной и той же, а фаза будет изменяться. Первичная обмотка испытательного трансформатора присоединяется к сети последовательно с одной из указанных выше фазных обмоток. Вследствие этого к трансформатору прикладывается геометрическая сумма напряжения сети П] и напряжения фазной обмотки В зависимости от положения ротора сдвиг фаз между напряжениями П, и Пз имеет различное значение. Таким образом, напряжение на первичной обмотке трансформатора Пт при повороте ротора будет плавно и.зменяться от минимума (О1 — С/. ) до максимума (и214 >) Индукционные регуляторы обеспечивают плавное регулирование напряжения, по вызывают искажение кривой напряжения.  [c.106]

В общем случае при неформальной постановке задача оптимизации ЭМУ включает в себя выбор онтималыюго типа об1 СКта (например, электрические машины постоянного тока с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов, асинхронные с короткозамкнутым и фазным ротором, синхронные и пр ), его конструктивной схемы (нормальное и обращенное, цилиндрическое и торцевое исполнение, способы охлаждения и передачи электрической энергии на вращающиеся части устройства, тин опор вращающихся частей и пр.), оптимизацию параметров объекта (геометрические размеры, обмоточные данные, характеристики электрических и магнитных материалов), а также поиск способов оптимального управления объектом (например, способов изменения напряжения и частоты питания) и, наконец, оптимизацию значений допусков па параметры.  [c.143]

Приведенные тензоры напряжений и векторы, характеризующие перенос импульса и энергии в дисперсной смеси. Рас-смотрпм более конкретные, нежели в 2, представления для осредненных тензоров напряжений и сил мея фазного взаимодействия в дисперсных смесях, учитывая структуру последних.  [c.66]

Если пренебречь также работой вязких напряжений, то уравнение притока тепла на меж фазн,ой границе примет вид  [c.82]

Если частота поля выбрана по условию (9-30) или (9-31), то электромагнитное поле в объеме нагреваемого тела син-фазно и, следовательно, квазистационарно. В квазистационарпом поле совпадают по фазе ток н напряженность магнитного поля, и поэтому (см. диаграмму на рис. 9-3) угол  [c.143]

СУВ состоит из маломощного трансформатора TI с сетевой обмоткой и вторичными обмотками Wg, Wi. Обмотка нагружена на диодный мост (ДМ), к выходам которого подключены формирователи синхронизирующих импульсов (ФСИ), формируюшде синхроимпульсы из огибающих фазных напряжений в моменты естественной коммутации. Входы фазосдвигающих устройств (ФСУ) подключены к ФСИ, а выходы — к фор-  [c.75]

Соотношения между линейным и фазным напряжениями и xoKaMt Соединение звездой  [c.342]

Соединение обмоток источников трехфазного тока (генераторов, тран-сформатороа) производится либо звездой (фиг. 8, а), либо треугольником (фиг, 8, б). Фазным называется напряжение 11ф, создаваемое одной любой фазной обмоткой линейным, или междуфазным, называется напряжение иизмеренное между двумя любыми линейными проводами.  [c.225]



Питающее напряжение 220 В однофазное и 380 В трехфазное в РФ. 50Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.

Питающее напряжение 220 В однофазное и 380 В трехфазное в РФ. 50Гц. Почему так. Жаргон электриков и здравый смысл.

Во первых почему питающее напряжение в электрических сетях пременное, а не постоянное? Первые генераторы в конце 19-го века выдавали постоянное напряжение, пока кто-то (умный!) не сообразил, что производить переменное при генерации и выпрямлять при необходимости его в точках потребления проще, чем производить постоянное при генерации и рожать переменное в точках потребления.

Во вторых, почему 50 Гц? Да просто у немцев так получилось, в начале 20 века. Нет тут особого смысла. В США и некоторых других странах 60 Гц. (см. справку проекта TehTab.ru)

В третьих, почему передающие сети (линии электропередач) имеют очень высокое напряжение? Тут смысл есть, если вспомнить основные формулы электротехники, то: потери мощности при транспортирове равны d(P)=I2*R, а полная передаваемая мощность равна P=I*U. Доля потерь от общей мощности выражается как d(P)/P=I*R/U. Минимальная доля потерь общей мощности, т.о. будет при максимальном напряжении. Трёхфазные сети, передающие большие мощности, имеют следующие классы напряжения:

  • от 1000 кВ и выше (1150 кВ, 1500 кВ) - ультравысокий
  • 1000 кВ, 500 кВ, 330 кВ - сверхвысокий
  • 220 кВ, 110 кВ - ВН, высокое напряжение
  • 35 кВ - СН-1, среднее первое напряжение
  • 20 кВ, 10 кВ, 6 кВ, 1 кВ - СН-2, среднее второе напряжение
  • 0,4 кВ, 220 В, 110 В и ниже - НН, низкое напряжение.

В четвертых: что такое номинальное обозначение В="Вольт" ( А="Ампер") в цепях переменного напряжения (тока)? Это действующее=эффективное=среднеквадратическое= среднеквадратичное значение напряжения (тока) , т.е. такое значение постоянного напряжения (тока) , которое даст такую-же тепловую мощность на аналогичном сопротивлении. Показывающие вольтметры и амперметры дают именно это значение. Максимальные амплитудные значения (например с осцилографа) по модулю всегда выше действующего.

В пятых, почему в в сетях потребителей напряжение ниже? Тут смысл тоже есть. Практически допустимые напряжения определялись доступными изоляционными материалами и их электрической прочностью. А потом уже ничего было не поменять.

Что такое "трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В"? Тут внимание. Строго говоря, в большинстве случаев ( но не во всех) под трехфазной бытовой сетью в РФ понимают сеть 220/380В (изредка встречаются бытовые сети 127/220 В и промышленные 380/660 В!!!). Неправильные, но встречающиеся обозначения: 380/220В;220/127 В; 660/380 В!!! Итак, далее говорим об обычной сети 220/380Вольт, для работы с остальными - лучше бы Вам быть электриком. Итак для такой сети:

  • Наша домашняя (РФ, да и СНГ...) сеть 220/380В-50Гц, в Европе 230/400В-50Гц (240/420В-50Гц в Италии и Испании), в США - частота 60Гц, а номиналы вообще другие
  • К Вам придет как минимум 4 провода: 3 линейных ("фазы") и один нейтральный (вовсе не обязательно с нулевым потенциалом!!!)-если у Вас только 3 линейных провода, лучше зовите инженера-электрика.
  • 220В - это действующее напряжение между любой из "фаз"=линейный провод и нейтралью (фазное напряжение).Нейтраль - это не ноль!
  • 380В - это действующее значение между любыми двумя "фазами"=линейными проводами (линейное напряжение)

Проект DPVA.info предупреждает: если Вы не имеете представления о мерах безопасности при работе с электроустановками (см. ПУЭ), лучше сами и не начинайте.

  • Нейтраль (всех видов) не обязательно имеет нулевой потенциал. Качество питающего напряжения на практике не соответствует никаким стандартам, а должно бы соответствовать ГОСТ 13109-97 "Электрическая энергия. Совместимость технических средств. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения" (никто не виноват...)
  • Защитные автоматы (тепловые и КЗ) защищают цепь от перегрузки и пожара, а не Вас от удара током
  • Заземление вовсе не обязательно имеет низкое сопротивление (т.е. спасает от удара током).
  • Точки с нулевым потенциалом могут иметь бесконечно большое сопротивление.
  • УЗО установленное в подающем щите не защищает никого, кто получает удар током из гальванически развязанной цепи, запитанной от этого щита.

Удачи!

3-фазное (дельта) питание на однофазный обогреватель

Вот как выглядит трехфазная дельта.

Это случается, 240 В и использует общие 3-фазные цвета черный, красный, синий.

Это так просто, ребята. 3 фазы, нет нейтральных .

Одна ошибка в вере заключается в том, что каждая услуга должна быть нейтральной. Это не так. Это был гений Теслы.

Delta используется на промышленных объектах, где нескольким инструментам требуется среднее количество энергии для нескольких более крупных инструментов. Редко можно увидеть освещение или другие незначительные нагрузки. Двигатель, который потребляет 240-вольтовую 3-фазу, обычно может работать на 3-фазную 480 В, и это намного эффективнее для распределения. Я бы сегодня не установил 240В, я бы установил 480В.

Очевидно, есть только одно напряжение. Довольно просто . Теперь, что это?

Это точно то же самое . Единственная разница заключается в использовании альтернативных цветов. Дело в том, что можно использовать любой цвет (кроме белого, серого или зеленого), включая оранжевый . Согласно доктрине NEC, электрик должен измерить цепь для определения напряжения. Принц фанат? Используйте фиолетовый розовый черный.

Подсоедините нагреватель между любыми двумя горячими предметами.

Все они 240 В. Выполнено.

Единственная другая проблема - балансировка. Если у вас несколько нагрузок, попробуйте поставить их на чередующиеся фазы, чтобы равномерно загрузить 3 фазы.

Мы сделали здесь.



Так что же это за Другое?

В этой теме доминирует обсуждение какой- то другой системы, которая не имеет отношения к OP. Это красная сельдь. Но так как это продолжается, давайте поговорим об этом. Это дельта "высокой ноги" или "дикой ноги", которая является умной перестройкой дельты для получения однофазных нагрузок 120 В, чтобы избежать затрат на отдельную однофазную службу 240/120 В. Посмотрите, как нейтраль была добавлена на полпути вниз по фазе.

Если вы хотите использовать приборы с напряжением 120 В, это работает только с дельта-напряжением 240 В.

Обратите внимание на два обязательных цвета провода. Конечно, нейтральный должен быть белым или серым. «Дикая нога» - с гораздо более высоким напряжением на нейтрали - должна быть оранжевой . Это один из немногих случаев, когда требуется «горячий» цвет. Однако в любой другой схеме вы можете использовать оранжевый для любой температуры , и это именно то, что произошло во втором примере. Это означает, что если вы видите черно-красно-оранжево-белый, это может быть что угодно, включая 600В. Вам лучше проверить это.

Поэтому, когда кто-то говорит «Дельта», он не означает «дельта дикой ноги». Они означают «дельта». Не покупайте что-то, что нуждается в 120 В или 208 В, ожидая, что это будет в сервисе дельты. Это не будет, если они не задают дикие / высокие ноги.

Все нагрузки 120 В нагружают фазу переменного тока. Если есть желание использовать значительное количество 120-вольтовых цепей, 3-фазная 208-вольтная схема лучше справляется с этой задачей, позволяя сбалансировать нагрузки. Если освещение является основной нагрузкой, то напряжение «Вай», равное 480 В, представляет собой «швейцарское армейское» напряжение, позволяющее двигателям 240 В / 480 В работать в соединении треугольником, а освещение - в выключенном состоянии, используя соединение 277 В с горячей нейтралью.

что это, почему происходит и какие способы защиты есть

Что такое ноль, фазное и линейное напряжение?

Электроэнергия подаётся к потребителю по линейным кабелям. Нулевой проводник (нейтраль) используется в электросети для возврата тока от потребителя обратно к генерирующей станции. Нейтраль в нормальном состоянии выступает в роли защиты и не имеет напряжения.

От генераторной станции электроэнергия передаётся потребителю по трёхфазной сети. Она состоит из трёх проводников с рабочим напряжением, а также нулевого и заземляющего проводников. Пара рабочих проводников имеют между собой напряжение 380 В, которое называют линейным. Рабочий проводник и ноль в паре имеют напряжение 220 В – фазное.

При помощи ноля также происходит саморегулирование нагрузки в трёхфазной сети. При неравномерной нагрузке на фазах излишек тока сбрасывается на нейтраль и система автоматически уравновешивается.

К чему приводит обрыв нулевого провода, какие виды обрыва бывают?

Если нулевой проводник выступает в роли защиты, почему же его обрыв опасен? Для ответа на этот вопрос рассмотрим ситуацию обрыва в трёхфазной и однофазной сетях.

Обрыв нуля в трехфазной сети

Трёхфазная сеть построена таким образом, что электрический ток идёт по рабочему проводнику к потребителю и уходит в нейтраль. Напряжение в нормальной ситуации между ними 220 В. В случае, когда ноль отключен, потребители будут подключены по схеме «звезда без нулевой магистрали». Это значит, что каждый потребитель получит не фазное стабильное напряжение в 220 В, а «гуляющее» от 0 до 380 В линейное. Это происходит из-за перекоса фаз, т.е. неравномерной нагрузки на разных фазах.

Как пример, возьмём три квартиры, которые подключены к разным фазам. Жильцы первой квартиры находятся дома и используют стиральную машину, электрическую печь и другие электроприборы. Во второй квартире никто не живёт, поэтому все приборы отключены от сети. В третьей же все ушли на работу, оставив в режиме ожидания некоторую технику. В случае обрыва нуля, в квартире № 1 техника прекратит работу или будет работать со сбоями, т.к. напряжение просядет до 50...100 В, а в квартире № 3 подключенные приборы получат 300...350 В и выйдут из строя, возможен пожар. Квартира № 2 не пострадает, т.к. вся техника отключена.

Это случается потому, что при обрыве нейтрали (в ситуации с большим суммарным сопротивлением) получается большее напряжение, которое и провоцирует выход из строя техники.

Обрыв нуля в однофазной сети

В однофазной сети обрыв нейтрали опасен для человека. Это можно объяснить тем, что в розетке появляется опасный потенциал там, где был ноль. Особенно опасна эта ситуация в системах с заземлением TN-C, т.к. используется совмещенный нулевой и заземляющий проводник PEN. Поэтому при обрыве провода, на открытых неизолированных частях корпуса электроприборов появляется потенциал опасный для жизни человека.

Причины обрыва нулевого провода

Основными причинами обрыва нейтрали является изношенность электросетей и непрофессионализм некоторых горе-электриков, которые допускают монтаж проводки, не придерживаясь необходимых правил. Не доверяйте непрофессионалам!

Как найти обрыв нуля?

Для того чтобы найти обрыв нейтрали в квартире нужно осмотреть все подключения в щитке. Увидеть и устранить такую проблему не сложно. Другое дело если провод перегорел где-то в стене. Для поиска поврежденного участка под отделкой необходимо использовать специальные тестеры.

Если же нулевой провод перегорел на стояке в подъезде, то эту проблему должны решать электрики со специальной службы. Задача владельца квартиры – обеспечить электробезопасность собственного жилья.

Какая есть защита от обрыва нуля?

Для защиты людей и техники от последствий обрыва нуля необходимо использовать на входном щите специальные защитные приборы: реле напряжения, УЗО или дифавтомат. Реле напряжения поможет уберечь технику от перепадов напряжения. УЗО и дифатомат сработают при утечке тока, что защитит человека от опасного удара электричеством.

Компания DC Electronics является производителем реле напряжения RBUZ, которые помогут защититься от последствий не только обрыва нуля, но и других аварийных ситуаций в электросетях.

Широкий ассортимент выпускаемых реле позволяет выбрать прибор с рабочим током от 16 до 63 А, мощностью до 13900 ВА. Для удобства установки устройства выполнены в разных формфакторах: под DIN-рейку или для установки непосредственно в розетку.

В любой модели есть функция задержки на включение после срабатывания, что позволяет уберечь технику от повторных скачков напряжения. Использование алгоритма True RMS обеспечивает большую точность измерения.

Также следует отметить высокую пожаробезопасность реле RBUZ. Все устройства изготовлены из поликарбоната, который не поддерживает горение. Большинство приборов имеют дополнительную термозащиту, которая отключит питание в случае нагрева реле свыше установленных показателей температуры. После остывания прибор включится снова. Это убережет жилье от возможного возгорания.

При производстве реле RBUZ используются комплектующие таких производителей как EPCOS, Samsung, HTC и пр. Это обеспечивает высокую надёжность и долговечность устройств. Компания DC Electronics предоставляет 5 лет гарантии на реле RBUZ.

 

Заключение

Обрыв нуля это серьёзная аварийная ситуация, которая может повлечь за собой ряд негативных последствий, как для техники, так и для самого человека. Установка реле напряжения в автоматическом режиме отключит питание в случае аварии, что поможет сохранить технику и избежать возгорания при перенапряжении. В комплекте с другими защитными устройствами этот прибор поможет обеспечить максимальную защиту вашего дома от различных нештатных ситуаций в электрической сети.

Оцените новость:Фазное напряжение

- обзор

4.5.1 Анализ выпрямителя при чистом выходном токе Постоянный ток со значением I¯o

Входные фазные напряжения и линейное напряжение выпрямителя рассчитываются соответственно по формуле:

van = 2V˜isin (ωt), vbn = 2V˜isin (ωt − 2π3), vcn = 2V˜isin (ωt − 4π3), vab = van − vbn = 6V˜isin (ωt + π6)

Формы сигналов, которые будут Для анализа этого раздела используются те же элементы, что и на рис. 4.10 (d) - (h). Как видно из рисунка 4.10 (d), среднее выходное напряжение выпрямителя определяется площадью A под одним импульсом выходного напряжения, деленной на длительность импульса, и определяется как:

Рисунок 4.11. Частотный спектр выходного напряжения трехфазного мостового диодного выпрямителя.

(4.94) V¯o = AreaADurationofonepulse = ∫ − π6π66V˜icos (ωt) d (ωt) π / 3 = 36V˜iπsinωt | −π6π6 = 36V˜iπ = 2.34V˜i

где V˜i = действующее значение фазы входного напряжения .

Более того, как видно из рис. 4.10 (d), один импульс выходного напряжения является периодическим, демонстрирует четную симметрию и период, равный одной шестой периода входного напряжения, и, следовательно, его гармонические составляющие имеют порядок 6n. Амплитуды этих гармонических составляющих, а также ряд Фурье согласно формуле.(4.86) (с учетом того, что в полномостовой конфигурации входное линейное напряжение прикладывается к выходу) задаются следующими уравнениями:

(4.95) Vˆo, n = −2 · 66V˜iπ (n2−1) cosnπ6sinπ6 = −66V˜iπ (n2−1) cosnπ6

n = гармонический порядок = 6,12,18,…

(4.96) vo = 36V˜iπ + 66V˜iπ (135cos6ωt − 1143cos12ωt + ⋯)

Рис. 4.11 представлен частотный спектр выходного напряжения выпрямителя.

Как видно из рис. 4.10 (h), форма волны входного тока i a , которая представляет собой квазипрямоугольный импульс шириной δ = 120 °, является нечетной функцией, обладающей четвертьволновой симметрией.Следовательно, согласно таблице 4.1 входной ток может быть представлен следующим рядом Фурье:

(4.97) ia = ∑n = 1,3,5∞bnsin (nωt)

, где

(4.98) bn = 8T∫ 0T / 4iasin (nωt) dt = 82π∫0π / 2iasin (nωt) d (ωt) = 4π∫π / 6π / 2I¯osin (nωt) d (ωt) = 4I¯onπ [−cos (nωt)] | π6π2 = 4I¯onπcos (nπ6)

Используя уравнения. (4.97) и (4.98) получается следующее уравнение:

(4.99) ia = ∑n = 1,5,7∞4I¯onπcos (nπ6) sin (nωt) = 23I¯oπ (sinωt − 15sin5ωt17sin7ωt + 111sin11ωt + 113sin13ωt − 117sin17ωt− ⋯)

где I¯o = значение чистого постоянного выходного тока; n = порядок гармоник = 1, 5, 7, 11, 13; ω = частота входного напряжения = 2πf.

На рис. 4.12 представлен частотный спектр входного тока выпрямителя, когда выходной ток является чистым постоянным током величины I¯o.

Рисунок 4.12. Входной ток i a частотный спектр трехфазного мостового диодного выпрямителя для чистого постоянного выходного тока со значением I¯o.

Из уравнения. (4.99), это приводит к тому, что действующее значение основной составляющей входного тока составляет:

(4.100) I˜a, 1 = 23I¯oπ2 = 6πI¯o

Кроме того, согласно рис. 4.10 (h), Входной ток среднеквадратичного значения:

(4.101) I˜a = [12π (∫30 ° 150 ° I¯o2d (ωt) + ∫210 ° 330 ° (−I¯o) 2d (ωt))] 1/2 = [12π (2I¯o22π3)] 1/2 = 23I¯o

Значения входной активной и реактивной мощности:

(4,102) Pi = 3Pphase = 3V˜iI˜a, 1cosφ1

(4,103) Qi = 3Qphase = 3V˜iI˜a, 1sinφ1

, где φ 1 = разность фаз между входным фазным напряжением и основными составляющими входного тока; V˜i = действующее значение входного фазного напряжения.

Как видно из рис. 4.10 (a) и (h), угол сдвига фаз φ 1 = 0 ° и, следовательно, уравнения.(4.102) и (4.103) можно переписать как:

(4.104) Pi = 3V˜iI˜a, 1cos0 ° = 3 (V¯oπ36) (6πI¯o) = V¯oI¯o = P¯o

(4.105) Qi = 3V˜iI˜a, 1sin0 ° = 0

Входная кажущаяся мощность и мощность искажения соответственно определяются по формуле:

(4.106) Si = 3V˜iI˜i = 3V˜i (23I¯o) = 6V˜iI¯o = 6 (V¯oπ36) I¯o = π3V¯oI¯o = 1.047P¯o

(4.107) Di = Si2 − Pi2 = (1.047V¯oI¯o) 2− (V ¯oI¯o) 2 = 0,310V¯oI¯o = 0,310P¯o

Коэффициент мощности и коэффициент THD соответственно определяются как:

(4,108) λ = PiSi = V¯oI¯o1.047V¯oI ¯o = 0.955

(4,109) THDia% = I˜a2-I˜a, 12I˜a, 1 × 100 = (23I¯o) 2- (6πI¯o) 26πI¯o × 100 = 31,1%

Должно быть отметил, что коэффициент мощности достаточно высок из-за того, что коэффициент смещения равен единице (т. е. cosφ 1 = 1).

Кроме того, из форм сигналов на рис. 4.10 (d), (f) и (g) можно показать, что угол проводимости каждого диода составляет 120 ° и, следовательно, каждый диод обеспечивает 1/3 выходной ток. Следовательно, средний и действующий ток диода определяются следующими уравнениями:

(4.110) I¯D = I¯o3A

(4.111) I˜D = [12π∫30 ° 150 ° I¯o2d (ωt)] 1/2 = I¯o3A

где I¯o = значение чистой выходной ток постоянного тока.

208 вольт - странное напряжение. Откуда это?

Домой> Архив блога> Категория: Промышленное отопление> 208 вольт - странное напряжение. Откуда это?

Трехфазное питание

Трехфазное питание состоит из нескольких частей, которые можно отнести к разряду «странных».

Трехфазная мощность - это мощность, которая подается по трем отдельным линиям.В каждой строке напряжение соответствует волновой схеме знака. Каждая волна похожа, за исключением того, что они не совпадают по фазе. Под этим мы подразумеваем, что вторая волна начинается в точке, где первая волна составляет треть своего цикла. Затем синусоидальная волна для третьей линии начинается в точке, где первая волна проходит две трети, а вторая волна теперь составляет треть своего цикла. Это похоже на пение песни Row, Row, Row your Boat, мягко спускаясь по течению, в три раунда, причем каждая часть начинается в разный момент времени.

Каждая из трех линий электропередачи горячая. Нагрузка может быть размещена между любыми двумя горячими линиями ИЛИ между одной из линий и нейтралью (обратный путь для тока, имеющего «0» вольт). Если вы поместите нагрузку между двумя горячими линиями, можно быть положительным напряжением, а другое - отрицательным. Это означает, что напряжение между ними может быть больше, чем напряжение от одного из них до нейтрали (вольт)

ПЕРВОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ЯВЛЯЕТСЯ 3-ФАЗНОЙ 4-ПРОВОДНОЙ ПРОВОДОМ «Y», ВТОРОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ В ДЕЛЬТА

Линейное напряжение

Когда мы говорим о напряжении между двумя горячими линиями, мы называем это межфазным напряжением.Когда мы говорим о напряжении между одной из линий и нейтралью, мы называем это линейным напряжением. Линейное напряжение всегда больше. И между ними существует постоянное соотношение. Линейное напряжение всегда в 1,732 раза превышает линейное напряжение. (1,732 - это квадратный корень из 3). Если мы не укажем иное, когда мы говорим о трех фазах, мы говорим о линейном напряжении.

Заключение

Теперь вернемся к нашему вопросу. 208 вольт - это линейное напряжение.Это трехфазное напряжение часто используется на малых предприятиях. Почему? Ну и какое для этого напряжение между фазой и нейтралью. Это 208 вольт / 1,732, что составляет 120 вольт. Электропитание составляет 208 вольт, 3 фазы, а затем линейное напряжение будет 120 вольт. Каждая из трех линий от линии к нейтрали подойдет к какой-либо части завода. Когда линии были установлены, с точки зрения энергопотребления, установка была разделена примерно на 3 равные площади, по одной линии в каждую зону. Таким образом, в этих областях будет 120 вольт для работы оборудования.

Ищете страницу с нашей продукцией? Щелкните здесь, чтобы просмотреть полную линейку промышленных обогревателей и аксессуаров для промышленного обогрева от Thermal Corporation.

Написано Джимом Диксоном
Отредактировано Шелби Рис
Дата публикации: 08.07.2017
Последнее обновление: 21.11.2019

Происходит испытание

- Блог Teledyne LeCroy: дополнительные сведения о синусоидальном напряжении трехфазного переменного тока

Рисунок 1: В трехфазном соединении типа звезда
нейтраль присутствует, но
иногда недоступна
В нашей последней публикации этой серии об основных принципах питания были рассмотрены основы трехфазных напряжений: их состав из трех векторов напряжения, как они генерируются, как они измеряются (линия-линия или линия-нейтраль) и преобразование линейных значений в линейно-нейтральные значения.Здесь мы продолжим обсуждение трехфазного переменного напряжения.

Существуют различные конфигурации подключения для трехфазных линий, две из которых являются конфигурациями звезда (Y) и треугольник (Δ). Первый (рисунок 1), вероятно, является наиболее распространенной конфигурацией. В соединении звездой вы увидите три катушки с клеммой и нейтралью, прерванной катушкой, как в трансформаторе. Нейтраль всегда присутствует в соединении звездой, но во многих случаях недоступна.

Рисунок 2: Трехфазные соединения треугольником
обычно не обеспечивают наличие нейтрали
в обмотке
Между тем, соединение треугольником (рис. 2) обычно не имеет нейтрального вывода.Однако некоторые производители коммунального оборудования, которые строят системы Delta, создают где-нибудь нейтральную обмотку, чтобы обеспечить разделение обмоток. Иногда это можно увидеть в двигателях, но не в трансформаторах.
Измерения линейного напряжения

Важно понимать, что вы часто будете видеть напряжение, обозначаемое как V AC , но на самом деле присутствует V RMS . Номинальные значения переменного напряжения всегда указаны для значений линейного напряжения; типичное значение в США - 480 В.

Рисунок 3: На этом графике показаны линейно-линейные измерения
трех фаз
сетевого напряжения 480 В
Эти три фазы обычно называются A, B и C, с линейными напряжениями A-B (V A-B ), BC (V B-C ) и C-A (V C-A ).Иногда вы видите эти напряжения, называемые фазными напряжениями. Для трехфазных систем вы можете рассчитать пиковое и размах напряжения. Для бывшего,

V ПИК (L-L) = √2 * V L-L

, а для последнего -

V ПИК (L-L) = 2 * V ПИК (L-L)


На рисунке 3 изображено трехфазное «общее» напряжение 480 В, переменного тока, , причем все три фазы показаны как линейные напряжения.В этом случае пиковое напряжение составляет около 680 В, а размах напряжения почти вдвое больше, чем около 1400 В.
Измерение напряжения фаза-нейтраль
Рисунок 4: На этом графике показаны измерения между фазой и нейтралью трех фаз
сетевого напряжения 480 В
Если нейтральная линия присутствует в данной конфигурации проводки, мы можем измерить трехфазные напряжения как напряжения между фазой и нейтралью. Уравнения для этих расчетов следующие:
  • V LINE-NEUTRAL (V L-N ) = V L-L / √3 (в данном случае 277 V AC RMS)
  • В ПИК = √2 * V L-N (в данном случае 392 В)
  • В ПК-ПК = 2 * В ПИК

Несмотря на то, что конфигурация как таковая описывается как система на 480 В переменного тока, в данном случае это фактически 277 В (рисунок 4).Если вы должны увидеть или услышать ссылку на «480 277», это потому, что ссылка на линию-линия или линия-нейтраль. Приведенные выше расчеты во многом аналогичны расчетам между линиями, поэтому пиковое напряжение составляет почти 400 В, а размах напряжения - почти 800 В.


Если все три фазы выпрямлены, отфильтрованы и суммированы, вы получите значение постоянного тока 679 В, используя:

V DC = √2 * V L-N * √3 = V PEAK * √3


Практическое максимальное отфильтрованное напряжение шины постоянного тока меньше суммы векторов.Обратите внимание, что на рис. 4 показан постоянный ток, добавленный после выпрямления, но он не отфильтрован.

Сравнение рисунков 3 и 4 (линейное напряжение и линейное напряжение нейтраль соответственно) показывает разницу в величинах между ними. Также есть небольшая разница фаз около 30 °.

Возможно, вы слышали ссылки на классы напряжения переменного тока в электросети, которые определены организациями по стандартизации, такими как ANSI в США и IEC в Европе. Следующие определения соответствуют стандарту ANSI C84.1-1989.

Во-первых, низковольтный класс 50 В на самом деле не «класс» как таковой, а скорее показатель безопасности. Пятьдесят вольт считаются безопасными для воздействия на неизолированные проводники.

Низковольтный класс 600 В - это класс распределительного напряжения, который охватывает:

  • Однофазные напряжения 100/110/120 В, 208 В и 220/240 В для жилых помещений, небольшие коммерческие предприятия
  • Трехфазные напряжения 380/400 В, 440/480 В, 575/600 В и максимум 690 В (600 В + 15%)

Определение средних напряжений для производства, распределения и передачи электроэнергии включает «классы» 5 кВ, 15 кВ, 25 кВ, 35 кВ и 69 кВ.

В следующей статье мы начнем рассматривать синусоидальные линейные токи переменного тока.

Предыдущие публикации в этой серии:

Назад к основам: основы питания
Назад к основам: основы электропитания переменного тока (часть II)
Назад к основам: трехфазные синусоидальные напряжения

Почему трехфазное напряжение составляет 440 вольт?

Как известно, напряжение - это разность потенциалов между двумя точками.

Однофазный

Однофазная система питания - это система, в которой есть только один источник переменного напряжения.

Однофазный состоит всего из двух проводов, один из которых называется фазой, а другой - нейтральным.

Напряжение измеряется между фазой и нейтралью.

Трехфазный

В то время как 3 фазы - это напряжение между любыми двумя из этих трех фаз.

В трехфазном питании есть 3 линии питания, сдвинутые по фазе на 120 градусов друг от друга.

Таким образом, чистая разница напряжений между двумя фазами в соответствии с фазовым углом 120 градусов составляет 440 В.

Как показано на рисунке ниже, трехфазный источник питания имеет три провода (RYB).

Напряжение на любой одной фазе и нейтрали составляет 220 В, а напряжение на 3 фазе - 440 В, потому что мы проверяем напряжение между любыми двухфазными RY, YB или BR.

Почему 440 вольт?

Рассмотрим одну синусоидальную волну с максимальной амплитудой 220 относительно ее оси. Таким образом, будь то положительный цикл или отрицательный, он может достигать максимума 220 (+220 или -220).

Но если учесть напряжение между одной фазой, тогда оно становится равным 440.

Теперь все 3 фазы имеют одинаковое максимальное среднеквадратичное значение. То есть, если рассмотреть любую из фаз и сравнить их напряжение с нейтралью, оно выйдет на 220 или 240 вольт или около того.

В то время как в случае трех фаз напряжение может использоваться между двумя фазами вместо одной фазы и нейтрали. Будь то три фазы, но вы можете рассчитать напряжение между любыми двумя из них одновременно.

Максимальное напряжение, которое можно получить от любых двух фаз, - это когда одна из них находится на вершине своего положительного цикла (т.e +220), а другой - в самом низком отрицательном цикле (-220).

Если мы проверим напряжение между этими двумя точками, то оно составит 440 вольт ((+220) - (- 220) = 440).

Автор: Р. Джаган Мохан Рао

Читать дальше:

Разница между треугольником и звездой

Трансформаторы
Трансформаторы используются по всей сети для достижения различных цели. Трансформаторы контролируют обратную зависимость между напряжение и сила тока.Поднимите напряжение, и сила тока упадет. Ниже напряжение и сила тока повышаются.
Для Например, провода, покидающие электростанцию, могут иметь напряжение 500 000 вольт. В высокое напряжение означает низкий ток и низкое нагревание провода, что позволяет экономичная передача электроэнергии на большие расстояния. Пока высокая напряжение хорошее для передачи, распределительное устройство и проводка необходимы для 500000 вольт - это слишком много, дорого и опасно для обычного использования внутри дома или здания.
Используя трансформаторы, энергокомпания может изменить соотношение вольт-ампер.В результате дома и здания получают низкое напряжение, высокая мощность усилителя. Это прекрасно работает, потому что 120-240-208-277-480 мощность вольт может безопасно контролироваться небольшими переключателями, реле, ячейкой зарядные устройства для телефонов и т. д., находящиеся в стальном и пластиковом корпусе, а сила тока (тепло) контролируется автоматическими выключателями, а затем распределяется по розеткам, выключателям, двигателям, лампам и т. размер провода должен соответствовать номинальному току выключателя.

WYE и Конфигурация разводки треугольником - один из способов использование трансформатора для достижения цели в вольт-ампер.

Прежде чем идти дальше, это важно описать, как работает трансформатор.
Трансформаторы работают на основном принципе магнитной индукции, где приложение электричества к одной катушке провода создает магнитный поток, который запитает другую катушку провода электричеством. Как трансформеры work pdf
Внутри трансформатора находятся две катушки с проволокой, которые называются первичной и вторичные катушки. Каждая катушка намотана на ламинированный железный сердечник или более эффективный сердечник из аморфного металла.Металлический сердечник разделяют оба катушки, но обе катушки провода «изолированы» друг от друга. Они есть электрически разделены. Между катушками нет общего провода, используется только металлический сердечник.

Имея разное количество витков провода или изменяя соотношение витков, на каждой катушке будет повышаться или понижаться напряжение. Могут быть разные напряжения достигается во всей сети за счет изменения количества оборотов на первичная и вторичная обмотки.

Энергокомпания подключает 4500-7200 вольт от распределительных сетей. к основной катушка.Это создает напряжение на вторичной обмотке. катушка. В зависимости от напряжения подбираются разные трансформаторы. указывается для конечного пользователя. Провода конечного пользователя подключены к вторичной катушке и питание подается на панель главного выключателя.


На рисунке показано электрическое соединение WYE-WYE
Первичная сторона трансформаторов подключена по WYE
Вторичная или потребительская сторона трансформаторов подключена по WYE
Это типично для WYE, 4-проводной, трехфазной сети
Общие напряжения включают: 120 -208 и 277-480
120 и 277 - это фазные напряжения, измеренные между 1 фазным напряжением и нейтралью
208 и 480 - линейные напряжения, измеренные между 2 горячими проводами

На рисунке показано электрическое обслуживание WYE-Delta.
Первичная сторона трансформаторов подключена по схеме WYE.
Вторичная сторона трансформаторов или сторона потребителя подключена по схеме треугольника.
Это типично для четырехпроводной трехфазной сети с высокой нагрузкой, треугольник.
Общие напряжения включают: 120-208-240 и иногда 240-418-480
120-208 - фазные напряжения, измеренные между 1 горячим и нейтральным
240 - линейное напряжение, измеренное между 2 горячими проводами
Рисунки 1-1 и 1-2 выше изображение проводки для WYE и Delta на вторичной стороне трех трансформаторов.
Типичный Трехфазная сеть имеет 3 вторичные катушки. Есть варианты (не показаны на этой странице), называемые Open WYE и Open Delta и т. д., которые имеют 2 катушки.
фактический вид проводки отличается от представленного выше. Например, катушки трансформатора фактически не касаются каждого Другие. Вместо этого они связаны проводом.

Рисунок 1-1 WYE представляет каждую катушку трансформатора зигзагообразной линией.
WYE (звезда) катушки (обмотки) трансформатора соединены между собой сформировать нейтральный провод.Есть 1 общая точка, общая для каждой из 3 катушек провода, как показано на рисунке 1-1. Общая точка дает начало нейтральному проводу. Другой конец каждая катушка дает начало 3 горячим проводам.
Измерение напряжения от от центра к концу любой катушки называется фазным напряжением. Это может на рис. 1-1 - 120 вольт. Другие сервисы WYE могут иметь разные напряжения в зависимости от коэффициента трансформации, выбранного для данной услуги.
Напряжение, измеренное между любыми 2-мя горячими провода известны как линейное напряжение или просто как линия Напряжение.Это можно увидеть на рис. 1-1 как 208 вольт.

В звезду подключенная система, напряжение линии от горячего провода до горячего провода выше, чем фазное напряжение, умноженное на квадратный корень из 3 (1,732). Итак, 120 вольт x 1,732 = 208 вольт.
В системе, соединенной звездой, фазные усилители (ток) и линейный усилитель являются одно и тоже.

Рис 1-2 Дельта представляет каждый трансформатор с помощью четырех uuuu.
> Дельта Катушки трансформатора соединены встык. Нейтральный провод если есть, достигается путем постукивания по центру 1 катушки.
'Линия напряжение и фазное напряжение такие же, как у Delta. Если вы измеряете Hot провод к проводу горячего питания, вы получите такое же напряжение, как и при измерении обоих концов одного катушка. Однако сила тока варьируется в зависимости от линейного и фазного напряжения. В отличие от звездочки, где фаза и линейное напряжение остаются неизменными, с треугольником линейный ток выше, чем фазный. Если фазная сила тока Измерение на одной катушке составляет 10 ампер. линейный ток, измеренный через два Горячий провод составляет 10 ампер x квадратный корень 3 или 1,732 = 17,32 ампер.
Поскольку генератор вращается, и напряжение на каждом проводе растет и падает, каждый Катушка Delta находится под напряжением в разное время.В любой момент времени два из то три катушки находятся под напряжением. Это добавляет дополнительный ток при измерении между горячими проводами.
Delta имеет меньший ток / меньше тепла.
Например, многие блоки трансформаторов подключены Delta к компании Power или первичные катушки, и звезда на заказчике или вторичных катушках. В Причина этого: напряжение распределения, подключенное к первичной стороне, может быть 4500-7900 вольт, а использование дельта-конфигурации означает более низкие амперы Это означает, что производитель может использовать провода меньшего размера на первичной стороне. катушки и сэкономить деньги, но при этом обеспечить потребителю полную мощность.
Материалы, используемые для электросети, представляют собой баланс стоимости, безопасности и функция.
Звезда-треугольник (WYE-треугольник) также используется для пускателя двигателя. таймеры, такие как таймер звезда-треугольник. С двигателями они потребляют больше сила тока для запуска. Для уменьшения расхода и тепла запускается мотор. с конфигурацией звезды или звезды, и после запуска двигателя Схема переключена на треугольник для повышения эффективности.

Зачем нужны 3-фазные
"Номинальная мощность трехфазных двигателей примерно на 150% больше, чем для однофазных двигателей с аналогичным размером корпуса.Доставленная мощность от однофазной системы пульсирует, и мощность падает до нуля три раз в течение каждого цикла. Мощность, передаваемая трехфазной цепью тоже пульсирует, но никогда не падает до нуля. В трехфазной системе мощность, передаваемая на нагрузку, одинакова в любой момент. Это производит превосходные рабочие характеристики для трехфазных двигателей. "*
* 3-фазные схемы с основными математическими расчетами .pdf
Как для определения проводки трансформатора
Что такое 3-фазный
Как подключить 3-фазный
3-фазный таймер

Почему они используют комбинацию звездочки а конфигурации Дельта?
"Четыре наиболее распространенные конфигурации трехфазного трансформатора: Конфигурации звезда-звезда, дельта-дельта, звезда-треугольник и треугольник-звезда.Каждая конфигурация имеет разные характеристики.
WYE-WYE или Delta-Delta конфигурация, напряжение, ток, и фаза отношения между первичным и вторичным идентичны отношения, найденные в обычном однофазном питании трансформатор. Это означает, что значения линейных напряжений и токи на вторичной обмотке равны линейным напряжениям и токи в первичной обмотке ».
Первичная схема WYE Вторичный треугольник:
Соотношение линейного напряжения √3: 1
Соотношение линейного тока (А) 1: √3
Фазовый сдвиг 30 запаздывание

Дельта-первичная схема WYE вторичная:
Соотношение линейного напряжения 1: √3
Соотношение линейного тока (ампер) √3: 1
Сдвиг фазы, провод 30

Терминология - введение

Напряжения, токи и цепи

Напряжения и токи можно представить как электрическое давление.Аналогия часто используется с водой в трубе; напряжение аналогично давлению воды. Напряжение - это то же самое, что разность потенциалов . Этот термин возникает потому, что напряжение - это потенциал для совершения работы.

Напряжение строго всегда измеряется между двумя объектами; разность потенциалов между двумя точками. Однако принято определять землю как при нулевом напряжении. Затем мы можем говорить о напряжении отдельной точки или проводника с подразумеваемым добавлением «относительно земли».

Ток - это поток электроэнергии. Напряжение всегда будет пытаться управлять током. Размер возбуждаемого тока зависит от сопротивления цепи. Если, например, напряжение возникает в воздушном зазоре, будет протекать незначительное количество тока, пока напряжение не станет настолько высоким, что воздух прорвется. Если напряжение возникает по проводнику, течет ток.

В металлах ток переносится электронами , элементарные частицы несут по одному отрицательному заряду каждая.Попутно обратите внимание на то, что электроны движутся так медленно, что, как правило, ни один электрон на самом деле не обтекает цепь. Хорошая аналогия - нитка мячей для пинг-понга в трубе. Когда вы толкаете конечный шар, все шары перемещаются (течет ток), но ни один шар не перемещается по всей длине.

Для подачи электроэнергии необходим полный контур . Если у вашей трубки закрытый конец, вы можете толкать мячи для пинг-понга с любой силой, и они могут немного сдавиться, но потока не будет.Чтобы иметь поток, вы должны сделать трубу непрерывной петлей.

Хотя случается так, что в металлах ток переносится электронами, это не имеет принципиального значения для природы тока. Любой заряженный объект, который можно заставить двигаться, может переносить ток. Когда воздух разрушается под высоким напряжением, ток частично переносится ионами (молекулы воздуха, у которых были оторваны электроны), а при электролизе ток переносится ионами в растворе.

Мощность

Мощность - это произведение напряжения и тока.В электроэнергетике мы стараемся поддерживать напряжение более или менее постоянным и позволяем изменению мощности приспосабливаться к изменениям тока.

Соотношение «мощность = напряжение, умноженное на ток» применяется независимо от того, какие единицы вы используете для измерения различных величин, при условии, что единицы согласованы друг с другом. Самыми простыми в использовании единицы являются вольт, , ампер, и ватт :

  • ватта (Вт) = вольт (В) x ампер (A)
  • киловатт (кВт) = киловольт (кВ) x ампер (A). ) = вольт (В) x килоампер (кА)
  • мегаватт (МВт) = киловольт (кВ) x килоампера (кА) и т. д.

Электроэнергия передается по линиям передачи и распределительным сетям и используется потребителем в дальнем конце.Для передачи заданной мощности у вас может быть высокое напряжение и низкий ток или наоборот.

Однако ток вызывает нагрев . Проще говоря, это происходит потому, что электроны, перемещаясь по проволоке, продолжают сталкиваться с атомами, составляющими проволоку, и эти столкновения вызывают нагрев. Нагрев увеличивается как квадратов тока.

Следовательно, для передачи заданного количества энергии, если вы используете низкое напряжение и большой ток, вы потратите гораздо больше энергии на нагрев проводов, чем при использовании высокого напряжения и низкого тока.Вот почему основная передача мощности выполняется при высоких напряжениях .

постоянного и переменного тока


В цепи постоянного тока (dc) напряжение и ток все время сохраняются в одном и том же направлении. Электроника с батарейным питанием, автомобильная электрика и железнодорожные магистрали к югу от Темзы - все это примеры цепей постоянного тока.

Однако большая часть передачи энергии осуществляется с помощью переменного тока (переменного тока). Частота в этой стране (и в других частях мира, находящихся под влиянием британцев) составляет 50 герц (Гц).Америка использует 60 Гц. Один герц равен одному циклу в секунду . Один цикл состоит из напряжения и тока, начинающихся с нуля, плавно возрастающих до максимума в одном направлении, снижающихся до того же значения в противоположном направлении и возвращающихся к нулю. Электроэнергия делает это 50 раз в секунду, поэтому каждый цикл длится от пятидесятой секунды до двадцати миллисекунд.

В настоящее время постоянный ток используется в энергосистемах только там, где действительно необходимо передавать мощность на очень большие расстояния или когда вы хотите соединить две разные системы переменного тока, но не хотите, чтобы они были синхронизированы (e .грамм. Великобритания и Франция).

Что касается переменного тока, то большинство концепций, используемых для описания постоянного тока, все еще применимы, но требуют небольших изменений. Напряжение и ток по-прежнему означают одно и то же. Однако, поскольку напряжение (или ток) постоянно меняется, но вы хотите описать его одним значением, вы должны определить, какое напряжение или ток вы имеете в виду. Вы можете определить напряжение как максимальное значение , достигаемое напряжением в любом направлении. Это называется амплитудой .Однако обычно определяют другую величину, называемую напряжением или током «среднеквадратичное», . Rms означает «среднеквадратичное значение» . Для практических целей в электроэнергетике это просто постоянная часть амплитуды: среднеквадратичное значение = 0,71 x амплитуда, амплитуда = 1,41 x среднеквадратичное значение. (Коэффициент 1,41 - это квадратный корень из 2.) Среднеквадратичное значение используется потому, что переменный ток обычно оказывает такое же влияние, как и постоянный ток, когда его действующие значения такие же, как и постоянный ток.

Значения в электроснабжении всегда выражаются в действительных величинах.Таким образом, 400 кВ - это действующее значение. Амплитуда (то есть максимальное напряжение) больше - 566 кВ.

Частоты и гармоники

Хотя электроснабжение в основном осуществляется с частотой 50 Гц, в любой практической энергосистеме всегда возникают небольшие значения тока и напряжения на других частотах. Эти частоты обычно точно кратны частоте сети и известны как гармоник . Таким образом, вторая гармоника, - 100 Гц, третья гармоника, - 150 Гц и т. Д.(Обратите внимание, что музыканты считают свои гармоники иначе, чем инженеры-электрики!).

Электроэнергетика старается поддерживать как можно более низкий уровень гармоник, и, как правило, в системе передачи они составляют менее 1%. Гармоники, как правило, самые низкие в системе передачи и становятся больше в распределительных цепях и еще больше в домах. Третья гармоника (150 Гц) имеет тенденцию быть наиболее значительной.

Термин «частоты мощности» часто используется для обозначения как 50 Гц, так и первых нескольких гармоник.Их также можно описать как «чрезвычайно низкие частоты» или ELF, что определяется как частоты от 30 до 300 Гц.

Фазы


В идеале, в цепи переменного тока напряжение и ток точно равны в фазе , то есть они проходят через ноль в один и тот же момент времени, достигают своих максимумов вместе и т. Д. На практике они равны редко точно по фазе: имеется разность фаз , выраженная в градусах . Другой способ выражения разности фаз - коэффициент мощности .Коэффициент мощности, равный единице, эквивалентен нулевой разности фаз. Потребители, как правило, взимают дополнительную плату со стороны своей компании-поставщика, если их коэффициент мощности слишком далеко от единицы. Однако некоторые разности фаз вносятся не заказчиком, а цепями, по которым передается электричество.

Тот факт, что напряжение и ток могут не совпадать по фазе, вносит некоторые тонкости в расчет мощности. Это приводит к терминам «активная мощность» и «реактивная мощность» и количествам «МВА» и «МВАр» .Когда мы переходим от постоянного тока к переменному, мы также должны расширить идею сопротивления , включив в него его партнеров по переменному току, реактивное сопротивление и полное сопротивление .

Для переменного тока так же, как и для постоянного тока, для протекания тока по-прежнему требуется замкнутая цепь. Многие цепи переменного тока похожи на цепи постоянного тока, поскольку имеют два провода («выход» и «назад» или «выход» и «возврат»). Однако в системе питания используются три провода вместо двух. Это известно как «трехфазное» электричество , и оно более эффективно, поскольку для передачи в три раза большей мощности требуется всего в полтора раза больше проводов (три вместо двух).

Три фазы несут напряжения и токи, которые номинально на 120 градусов не совпадают по фазе друг с другом. Их часто называют по цветам удобными этикетками, обычно красный , желтый и синий .

Когда три фазы имеют не совсем одинаковое напряжение и не совпадают по фазам точно на 120 градусов (что на практике всегда, из-за характера питаемых нагрузок), было бы вполне возможно описать систему тремя отдельными напряжениями и их фазами.Однако инженеры-электрики склонны описывать одно и то же по-другому. Это система «напряжение прямой последовательности» , «напряжение обратной последовательности» и «напряжение нулевой последовательности» (сокращенно pps , nps и zps «Фаза» часто опускается, отсюда, например, «напряжение нулевой последовательности» ). Это имеет то преимущество, что напряжения обратной и нулевой последовательности обычно малы, и когда три фазы находятся под углом точно 120 градусов, они полностью исчезают.

подробнее о том, как токи nps и zps влияют на магнитные поля

Трехфазное электричество ведет к еще одной тонкости в напряжениях. Напряжение между любыми двумя из трех фаз в 1,73 раза (корень квадратный из трех) больше, чем напряжение между любой одной фазой и землей. Поэтому вам необходимо решить, подавать ли напряжение между фазами или между фазами и землей. Электроэнергетика почти всегда дает межфазные напряжения. Таким образом, 400 кВ - это 400 кВ между фазами и только 231 кВ между фазами и землей.Исключение составляет конечное напряжение распределения, которое может быть задано в любом случае. 230 В - фаза-земля, а 400 В - фаза-фаза. Обратите внимание, что строго до согласования с Европой эти напряжения составляли 240 В и 415 В.

Некоторые порядки величины:

  • Цепь национальной электросети 400 кВ может передавать 1 кА в каждой из трех фаз, таким образом передавая мощность 700 МВт.
  • Распределительная цепь 132 кВ может выдерживать ток 300 А в каждой из трех фаз, таким образом передавая мощность 70 МВт.
  • Распределительная цепь 11 кВ может выдерживать ток 150 А в каждой из трех фаз, таким образом передавая мощность 3 МВт.
  • Конечная распределительная цепь 400 В может выдерживать ток 200 А в каждой из трех фаз, таким образом передавая мощность 150 кВт.

(Помните, что эти напряжения представляют собой межфазные напряжения, напряжения между фазой и землей в 1,73 раза ниже. Таким образом (400 кВ / 1,73) x 1 кА x 3 = 700 МВт.)

Преобразование и хранение электроэнергии

Напряжения изменяются трансформатором .Трансформаторы очень эффективны - около девяноста процентов - поэтому мощность проходит через трансформатор с очень небольшим потреблением. Подстанция - это просто один или несколько трансформаторов плюс соответствующее распределительное устройство , и т. Д.

Для практических целей электричество переменного тока не может храниться в больших количествах. Небольшие количества электроэнергии хранятся в полях, например в трансформаторе и в районе ЛЭП. С помощью переменного тока единственный способ хранить большое количество электроэнергии в течение значительных периодов времени - это преобразовать электрическую энергию в какую-либо другую форму энергии, которая может быть сохранена (например,грамм. гравитационная потенциальная энергия в накопителе с накачкой , химическая энергия в батарее ). Электроэнергия проходит через системы передачи и распределения, но нигде в них не хранится в обычном понимании.

Поля


Поле - это очень общее понятие в физике для области пространства, где существует величина с определенным значением в каждой точке области. У вас может быть поле практически из чего угодно, которое изменяется в пространстве: например, температура , а также более распространенные гравитационные и электрические и магнитные поля .

Термин «поле», однако, обычно используется только для вещей, которые способны оказывать силу . Формально поле определяется силой, которую оно оказывает на помещенный в него объект. Таким образом, формально гравитационное поле - это сила, действующая на единицу массы, электрическое поле - это сила, действующая на единичный электрический заряд, а магнитное поле может быть определено в терминах силы, действующей на единичный магнитный заряд. (На самом деле, магнитный заряд, вероятно, является плодом воображения физиков, но он имеет свое применение в качестве концепции, хотя почти наверняка не существует на самом деле.)

На практике более полезно рассматривать как электрические, так и магнитные поля как области вокруг электрических проводников, в которых эффекты могут ощущаться или измеряться. Электрические поля можно измерить, потому что они действуют на заряды; Магнитные поля можно измерить, потому что они оказывают силу на движущиеся заряды, то есть ток.

Электрические поля создаются с помощью напряжений , независимо от того, какой ток протекает и действительно ли он вообще течет. Магнитные поля создаются токами , независимо от напряжения.

Поле в любой точке создается всеми окружающими его источниками. Если доминирует один единственный источник, поле будет иметь простую форму. Если есть несколько значимых источников, поле может быть довольно сложным.

Поля меняются во времени так же, как напряжение или ток, которые их создают. Таким образом, цепи постоянного тока создают поля постоянного тока (все время в одном и том же направлении), а цепи с частотой 50 Гц создают поля, которые меняют направление.

Если у нас один источник переменного тока или однофазная цепь, поле в любой точке просто колеблется взад и вперед по прямой линии. Это известно как линейная поляризация . Если у нас более одного источника, например в трехфазной цепи поле больше не должно колебаться по прямой линии. На самом деле он очерчивает эллипс . Это известно как «эллиптическая поляризация» . Крайний случай - круговая поляризация .

Подробнее об эллиптической поляризации

Земля имеет естественное электрическое и магнитное поле.Это как статические поля, так и поля постоянного тока. Любые поля, производимые энергосистемой, накладываются на эти естественные поля. Магнитные поля с частотой 50 Гц часто (но не всегда) меньше поля Земли (которое составляет около 50 мкТл). Когда магнитное поле 50 Гц меньше статического, оно не влияет на среднее поле с течением времени; он просто делает поле немного больше в течение половины цикла и немного меньше во второй половине.

Излучение


Хотя электрические поля создаются напряжением, а магнитные поля - токами, после их создания они могут взаимодействовать друг с другом.Переменное магнитное поле индуцирует электрическое поле. Взаимодействие описывается уравнениями Максвелла .

Уравнения Максвелла очень просто записать, но сложнее решить. Однако для настоящих целей достаточно знать, что на высоких частотах уравнения Максвелла работают таким образом, что электрическое и магнитное поле всегда связаны вместе как излучение . Они расположены под прямым углом друг к другу и распространяются со скоростью света.

В принципе, эта связь возникает на любой частоте. На практике он сильнее всего на высоких частотах и ​​постепенно ослабевает на более низких частотах. На частоте 50 Гц связь настолько мала, что излучение незначительно, и, по сути, электрическое и магнитное поля являются отдельными объектами, которые могут создаваться независимо. Таким образом, говорить о «излучении» на частоте 50 Гц некорректно.

подробнее об излучении

Один из способов отличить высокие частоты, где излучение действительно возникает, от низких частот, где его нет, - это подумать о длине волны .Длина волны - это расстояние между двумя последовательными циклами волны. Он всегда связан с частотой формулой длина волны = скорость света / частота . скорость света составляет 3х10 8 метров в секунду. Для 50 Гц длина волны очень большая, 6000 км . Радиоволны имеют длины волн, например 1500 м, микроволновые печи напр. 12 см, видимый свет напр. миллионная доля метра, рентгеновские лучи, например миллиардная метра.

Критерием излучения является то, находитесь ли вы в пределах одной длины волны от источника.Если у вас меньше длины волны, излучение будет слабым. Если ваша длина превышает длину волны, излучение будет значительным. Эти два режима называются областью «ближнего поля» и областью «дальнее поле» . При 50 Гц мы всегда находимся в пределах одной длины волны, 6000 км, от источника, поэтому мы всегда находимся в области ближнего поля, и излучение всегда незначительно.

Альтернативный термин для полей в области, где излучение незначительно, - «квазистатические поля» .

Физик всегда будет говорить о «электрических полях» , «магнитных полях» или «электромагнитном излучении» . Когда мы используем сокращение «ЭМП», мы имеем в виду «электрические и магнитные поля» . Термин «электромагнитные поля» не имеет очень четкого значения, но обычно включает в себя как электрические, так и магнитные поля.

14 Различия между однофазным и трехфазным блоком питания (со сравнительной таблицей)

Обычно термин фаза в электричестве относится к ток или напряжение в подключенном проводе, а также в нейтрали кабель.Системы электроснабжения обычно делятся на два типа, а именно: однофазный источник питания и трехфазный источник питания. Обе энергосистемы используют Электропитание переменного тока (вид электроэнергии, при которой электрический ток изменяется периодически, как по величине, так и по направлению). Для работы используется трехфазное питание. высокие нагрузки в промышленных и деловых условиях, в то время как однофазное используется в дома к источникам питания и приборам.

What Is Single Фазная мощность?

Электроэнергия однофазная - распределение электроэнергия переменного тока с использованием системы, в которой все напряжения предложение меняется в унисон.Однофазная система питания переменного тока состоит из двух проводов. называется фазой (фаза / линия) и нулевым проводом. В зависимости от того, где вы под напряжением однофазное напряжение обычно составляет 240 В, а частота - 50 Гц.

Однофазное питание - самый распространенный тип домохозяйства. источник питания; он используется для питания фонарей, телевизоров и других небольших бытовые приборы, такие как вентиляторы, охладители, обогреватели, небольшие кондиционеры и т. д.

Однофазная нагрузка может питаться от трехфазной распределительный трансформатор двумя способами: соединение между одной фазой и нейтралью или соединение между двумя фазами.Эти два дают разные напряжения от заданного источника питания. Например, в трехфазной системе 120/208 Напряжение между фазой и нейтралью составляет 120 вольт, а фазное напряжение - 208 вольт. Это позволяет подключать однофазное освещение по фазе к нейтрали и трехфазные двигатели подключаются ко всем трем фазам. Это устраняет необходимость отдельного однофазного трансформатора.

Что вам нужно Знайте об однофазной

  1. В однофазном блоке питания блок питания проходит через единственный проводник.
  2. Есть только один тип однофазного конфигурация.
  3. Однофазный источник питания имеет один отдельный волновой цикл.
  4. Напряжение трех фаз составляет 240 В.
  5. Однофазная система имеет только один фазный провод а в случае неисправности в сети, то блок питания полностью терпит неудачу.
  6. Однофазное питание в основном используется в дом для работы приборов с небольшими нагрузками, таких как освещение, сушилки, обогреватели и двигатели малой мощности.
  7. Однофазный двухпроводный, однофазный и один нейтральный; что делает сеть простой.
  8. Мощность передачи в одиночном фаза минимальная.
  9. Для эквивалентной схемы КПД однофазное питание меньше по сравнению с трехфазным питанием.
  10. Мощность, отдаваемая однофазной системой колеблется, достигая нуля три раза за каждый цикл.
  11. Невозможно передать больше мощности с помощью однофазный без потерь.
  12. Мощность однофазной системы меньше, когда по сравнению с трехфазным.
  13. Склонен к отключению электроэнергии.
  14. Максимальные потери мощности.

Какой трехфазный Источник питания?

Электроэнергия трехфазная - метод переменного текущая передача и распределение электроэнергии. Это распространенный метод, используемый электрические сети по всему миру для передачи энергии. Трехфазная система имеет четыре проводники, то есть три токоведущих проводника и один нейтраль. В площадь поперечного сечения нейтрального проводника составляет половину живого провода.

Трехфазная система имеет ряд преимуществ, таких как: требует меньше проводов по сравнению с однофазной системой.Это также дает непрерывное питание нагрузки. Трехфазный имеет более высокий КПД и минимальные потери.

Трехфазная система выдает трехфазное напряжение равного величина и частота. Он обеспечивает бесперебойное питание, например, если одна фаза системы нарушается, то оставшиеся две фазы системы продолжить подачу питания. Величина тока в одной фазе равна сумма тока в двух других системах.

Напряжение между двумя фазами в трехфазном источнике питания. составляет 415 В, а между фазой и нейтралью - 240 В.Следовательно, вы можете обеспечить три однофазных источника питания с использованием трехфазного источника питания. Вот как это обычно выполняется для жилых помещений и малых предприятий.

Применения Трехфазное питание

  • Используется в промышленности, производстве и крупных предприятия.
  • Трехфазное питание также используется в мобильных вышки, центры обработки данных высокой плотности, беспилотные системы, а также другое оборудование которые требуют нагрузок более 1000 Вт.

Что вам нужно Знайте о трехфазном

  1. Есть два типа трехфазных конфигурации: Звезда и Дельта.
  2. В трехфазном источнике питания источник питания проходит через три проводника.
  3. Трехфазный источник питания имеет три различных волновые циклы.
  4. Напряжение трех фаз - 415В.
  5. В трехфазной системе, в случае неисправности происходит на любой из фаз, две другие будут непрерывно питать мощность.
  6. Трехфазное питание используется в больших промышленности и для работы с большими нагрузками.
  7. Трехфазная сеть сама по себе сложна состоит из четырех проводов, трех фазных проводов и одного нулевого провода для комплектования схема.
  8. Мощность передачи в трех фаза максимальная.
  9. Для эквивалентной схемы КПД трехфазный - высокий по сравнению с однофазным источником питания.
  10. В трехфазной системе мощность колеблется но никогда не достигает нуля.
  11. Можно передать больше мощности на три фаза без потерь.
  12. Выход трехфазной системы больше, когда по сравнению с однофазным.
  13. Каждая фаза трехфазной системы может служить индивидуальная однофазная система.
  14. Менее подвержен сбоям в электроснабжении.

Разница Между однофазным и трехфазным источником питания

ОСНОВА СРАВНЕНИЯ ОДНОФАЗНЫЙ ТРЕХФАЗНЫЙ
Описание В однофазном источнике питания питание осуществляется через один дирижер. В трехфазном источнике питания питание осуществляется через три проводники.
Типы Есть только один тип однофазной конфигурации. Есть два типа трехфазных конфигураций: звезда и треугольник.
Волновой цикл Однофазный источник питания имеет один отчетливый волновой цикл. Трехфазный источник питания имеет три различных волновых цикла.
Напряжение Напряжение трехфазного - 240В. Напряжение трехфазного 415В.
Системная ошибка Однофазная система имеет только один фазный провод и в случае неисправности происходит в сети, то полностью выходит из строя блок питания. В трехфазной системе в случае неисправности любого из фаз, два других будут постоянно подавать питание.
Приложение Однофазный источник питания в основном используется в доме для приборы с небольшой нагрузкой, такие как освещение, сушилки, обогреватели и маломощные моторы. Трехфазное питание используется в крупных отраслях промышленности и для работы в тяжелые грузы.
Сложность Однофазный состоит из двух проводов, одного фазного провода и одной нейтрали; который упрощает сеть. Трехфазная сеть сложна, поскольку состоит из четырех провода, три фазных провода и один нулевой провод для завершения цепи.
Мощность передачи Мощность передачи в одной фазе минимальна. Пропускная способность передачи мощности в трех фазах максимальна.
КПД Для эквивалентной схемы эффективность однофазного источника питания меньше по сравнению с трехфазным питанием. Для эквивалентной схемы эффективность трехфазного высока. по сравнению с однофазным источником питания.
Колебания мощности Мощность, выдаваемая однофазной системой, колеблется по мере достижения ноль три раза в каждом цикле. В трехфазной системе мощность колеблется, но никогда не достигает нуль.
Потери мощности Невозможно передать больше мощности по одной фазе без потерь. Можно передавать больше мощности по трехфазной сети без потерь.
Выход Выходная мощность однофазной системы меньше по сравнению с выходом трехфазный. Выход трехфазной системы больше по сравнению с выходом отдельная фаза.
Отказ питания Склонен к отключению электроэнергии. Менее подвержен сбоям в электроснабжении.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *