6.1. Pregătirea curentului alternativ trifazat. Concepte de bază și diagrame de conectare
În tehnologia modernă ca o sursă de curent alternativ utilizat pentru a proiecta diferit principiu de funcționare având o gamă largă de frecvențe (de la fracția de hertzi la miliarde de hertzi). În sistemele de putere, sunt utilizați generatori trifazici cu o frecvență industrială de 50 Hz. Astfel de generatoare sunt principalele surse de sisteme de alimentare cu energie pentru întreprinderi.
Generator cu trei faze ca mașină electrică cuprinde o parte fixă - un stator cu trei înfășurări, numite faze, care sunt decalate în spațiu prin 120otnositelno reciproc, și o parte mobilă - un rotor, care este un electromagnet cu o înfășurare alimentată de o sursă de tensiune de CC. Principiul de funcționare a unui astfel de generator este descris la punctul 3.1.
Când rotorul este rotit, în bobina statorului sunt induse trei emfs de fază. de aceeași frecvență, deplasate relativ una de alta cu 120 ° (figura 6.1, a). Valorile lor instantanee și complexele valorilor efective sunt definite după cum urmează:
Diagrama vectorială corespunzătoare acestor valori este prezentată în Fig. 6.1, b. Totalitatea emf. corespunzător ecuațiilor (6.1), formează un sistem simetric de succesiune directă a fazelor.
Sistem simetric trifazat emf. are următoarea proprietate: suma algebrică a valorilor instantanee ale emf. în orice moment este zero, adică
.
Același lucru poate fi scris pentru complexele valorilor efective ale emf:
.
emf sistemele asimetrice pot diferi unul de celălalt, atât în amplitudine, cât și în inegalitatea schimbărilor de fază unul față de celălalt. Funcționarea generatoarelor trifazate într-un mod asimetric nu este permisă în condițiile de funcționare.
Sistemele trifazate sunt utilizate pe scară largă datorită avantajelor lor:
reducerea consumului de metale neferoase (cu 25%) cu aceeași putere transmisă;
posibilitatea obtinerii a doua tensiuni de operare (liniare si faze);
Posibilitatea obținerii unui câmp magnetic rotativ prin înfășurarea fixă a generatorului sau a motorului.
Având în vedere diferitele scheme de conectare a surselor trifazate și a consumatorilor, vom arăta aceste avantaje.
6.1.1. Conectarea sursei și a consumatorului la o stea
Ca orice sistem trifazat, un circuit trifazat poate fi reprezentat ca un set de trei circuite monofazate în care funcționează emf-ul. se deplasează unul față de celălalt cu 120 °. Trei consumatori independenți pot fi, în principiu, alimentați de la fiecare înfășurare a generatorului. În acest caz, avem un sistem trifazat neconectat (Figura 6.2). Trei fire. trecerea de la sarcină la generator, poate fi înlocuită de una, conectând punctele corespunzătoare ale generatorului și încărcătura. Ca rezultat, obținem un sistem conectat (Figura 6.3). De fapt, acestea sunt aceleași trifaze, conectate la un lanț ramificat complex. Punctele de conectare a generatorului sau a înfășurărilor de sarcină sunt numite neutre sau zero (0 și 0 ").
